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Abstract

To better understand the evolutionary radiation of the Simulium arcticum complex of black flies (Diptera: Simuliidae), we compared the geographic distributions of present-day larvae to their sex-chromosome diversity. We used the 5 known data sets including collections and sex-chromosome analysis from 307 geographic locations of 31 taxa of approximately 20,000 larvae from throughout the geographic range of distribution of the complex, from Alaska, western Canada, and the western United States to southern California, Arizona, and New Mexico. Siblings (reproductively isolated in sympatry) have considerably larger geographic distributions than do cytotypes (not reproductively isolated in sympatry), suggesting that the former may have been in existence longer than the latter. Simulium negativum (the oldest member of the complex), S. brevicercum (standard noninverted sex chromosomes), S. saxosum (sex determination on the X chromosome), and S. arcticum s. s. (IIL-3) share geographic distributions with all other siblings. Notably, 21 of 22 cytotypes share geographic distributions within those of siblings. Cytotypes are almost always discovered within the geographic distributions of siblings, suggesting that the former might be arising sympatrically.


Para comprender mejor la radiación evolutiva del complejo Simulium arcticum de moscas negras (Díptera: Simuliidae), comparamos las distribuciones geográficas de las larvas actuales con la diversidad de sus cromosomas sexuales. Utilizamos cinco bases de datos conocidas, incluyendo colecciones y análisis de cromosomas sexuales de 307 zonas geográficas de 31 taxones, de aproximadamente 20,000 larvas a través del rango geográfico de distribución del complejo. Desde Alaska, el oeste de Canadá y el oeste de los Estados Unidos hasta el sur de California, Arizona y Nuevo México. Las especies hermanas (reproductivamente aisladas en simpatría) poseen distribuciones geográficas considerablemente más grandes que los citotipos (no reproductivamente aislados en simpatría), sugiriendo que los primeros pueden haber precedido a estos últimos. Simulium negativum, el miembro más antiguo del complejo, S. brevicercum (cromosomas sexuales estándares no invertidos), S. saxosum (determinación sexual en el cromosoma X) y S. arcticum s. s. (IIL-3) comparten sus distribuciones geográficas con todas las demás especies hermanas. Cabe destacar que 21 de los 22 citotipos comparten distribuciones geográficas con las de las especies hermanas. Los citotipos casi siempre se descubren dentro de las distribuciones geográficas de especies hermanas, indicando que los primeros podrían surgir en simpatría.

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