Global biogeographical pattern of swallowtail diversification demonstrates alternative colonization routes in the Northern and Southern hemispheres
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Aim Swallowtail butterflies (Papilionidae) are a diverse and widespread group of insects that constitute a popular model system for ecological and evolutionary studies. We reconstruct the historical biogeography of Papilionidae to identify the dispersal or vicariance events that best explain their present‐day distribution, and test several proposed biogeographical hypotheses about the processes that shape distribution patterns in cosmopolitan groups. Location World‐wide, with disjunct elements. Methods The phylogenetic relationships of 203 swallowtail species were determined by B ayesian inference using DNA data from mitochondrial ( COI and COII ) and nuclear ( EF ‐ 1α ) genes. Divergence time estimates were inferred using B ayesian relaxed clock approaches. To investigate competing biogeographical hypotheses, geographical range evolution was reconstructed using recently developed approaches: (1) a B ayesian empirical approach to dispersal–vicariance analysis that takes phylogenetic uncertainty into account, and (2) a likelihood approach implementing the dispersal–extinction–cladogenesis model that uses time‐dependent stratified palaeogeographical matrices. Results Our biogeographical results are congruent regardless of the biogeographical approaches or dating estimates used and support the importance of dispersal events in shaping swallowtail distributions. Contrary to common observations for other groups, the origins and diversification of northern taxa are better explained by range expansion through the B ering land bridge than by the T hulean or D e G eer routes. We also stress that the seemingly G ondwanan biogeographical pattern in the Southern Hemisphere is more likely to have resulted from multiple, independent, long‐distance dispersals than old vicariance events. The role of alternative colonization routes is also demonstrated for Madagascar, which facilitated multiple stepping‐stone colonizations from I ndia or Southeast A sia to A frica, and also for South A merica via the C aribbean land bridge. Main conclusions Overall, the present geographical distributions of swallowtails can be better explained by dispersal events than by the long‐held view of ancient vicariance events. This biogeographical study represents one of the most comprehensive phylogenetic and biogeographical studies on swallowtails. This work highlights the importance of using novel methodological approaches that provide the robust statistical frameworks needed to distinguish between competing biogeographical hypotheses. We emphasize the value of extensive taxonomic coverage for assessing the direction and frequency of supposedly rare events such as the multiple independent colonizations of M adagascar.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».