Using community phylogenetics to assess phylogenetic structure in the Fitzcarrald region of Western Amazonia

Here we explore the use of community phylogenetics as a tool to document patterns of biodiversity in the Fitzcarrald region, a remote area in Southwestern Amazonia. For these analyses, we subdivide the region into basin-wide assemblages encompassing the headwaters of four Amazonian tributaries (Urubamba, Yuruá, Purús and Las Piedras basins), and habitat types: river channels, terra firme (non-floodplain) streams, and floodplain lakes. We present a robust, well-documented collection of fishes from the region including 272 species collected from 132 field sites over 63 field days and four years, comprising the most extensive collection of fishes from this region to date. We conduct a preliminary community phylogenetic analysis based on this collection and recover results largely statistically indistinguishable from the random expectation, with only a few instances of phylogenetic structure. Based on these results, and of those published in other recent biogeographic studies, we conclude that the Fitzcarrald fish species pool accumulated over a period of several million years, plausibly as a result of dispersal from the larger species pool of Greater Amazonia.(AU)

Aquí exploramos el uso de la filogenética de comunidades como herramienta para documentar patrones de biodiversidad en la región de Fitzcarrald, un área remota en el suroeste de la Amazonía. Para estos análisis subdividimos la región en grupos de toda la cuenca que abarcan las cabeceras de cuatro tributarios del Amazonas (cuencas Urubamba, Yuruá, Purús y Las Piedras) y en los tipos de hábitat: canales fluviales, arroyos de tierra firme (sin planicie aluvial) y lagos de planicie aluvial. Presentamos una colección de peces robusta y bien documentada que incluye 272 especies, colectadas a lo largo de cuatro años y 63 días de campo, en 132 puntos de monitoreo. Convirtiéndose en la colección más extensa de peces de esta región hasta la fecha. Realizamos un análisis filogenético preliminar de la comunidad basado en esta recopilación y recuperamos resultados en gran medida estadísticamente indistinguibles de la expectativa aleatoria, con sólo unos pocos casos de estructura filogenética. Basándonos en estos resultados y los publicados en otros estudios biogeográficos recientes, concluimos que el grupo de especies de peces de Fitzcarrald acumulado durante un período de varios millones de años, se debe posiblemente al resultado de la dispersión del mayor grupo de especies de la Gran Amazonia.(AU)

Historical biogeography of fishes from coastal basins of Maranhão State, northeastern Brazil

The Amazonian ichthyofauna is one of the most diverse in the world, yet fishes from the adjacent coastal basins of Maranhão State in Northeastern Brazil remain poorly known. We use phylogeographic, community phylogenetic and phylogenetic beta diversity methods to study the biogeographic history of fishes from the coastal basins of Maranhão State. We report a total of 160 fish species from the basins of the Maranhão region, representing a 93% increase over results of previous studies. All the fish species assemblages from Maranhão are polyphyletic, with only a few putative sister species pairs inhabiting the region. The modern watershed divides among Maranhão basins do not form substantial barriers to dispersal for freshwater fish species, and are more effectively modelled as biogeographic islands than as biogeographic provinces. In combination these results suggest that the Maranhão ichthyofauna was assembled under the influence of several macroevolutionary (extinction, dispersal) and landscape evolution processes, during the Miocene and Pliocene, as well as by the modern ecological characteristics of the region. The results indicate that the distinctive geological and climatic conditions and history of Northeastern Brazil strongly constrained the formation of aquatic faunas in coastal basins of Maranhão State.(AU)

A ictiofauna da Amazônia é uma das mais diversificadas do mundo, mas os peixes das bacias costeiras adjacentes do estado do Maranhão, no Nordeste do Brasil, ainda são pouco conhecidos. Utilizamos métodos filogeográficos, filogenia de comunidade e de diversidade beta filogenética para estudar a história biogeográfica de peixes das bacias costeiras do estado do Maranhão. Nós relatamos um total de 160 espécies de peixes das bacias da região do Maranhão, representando um aumento de 93% sobre os resultados de estudos anteriores. Todas as assembleias de espécies de peixes do Maranhão são polifiléticas, com apenas alguns supostos pares de espécies irmãs habitando a região. As divisões modernas das bacias hidrográficas do Maranhão não formam barreiras substanciais para a dispersão de espécies de peixes de água doce, e são mais efetivamente modeladas como ilhas biogeográficas do que como províncias biogeográficas. Em conjunto, esses resultados sugerem que a ictiofauna maranhense foi montada sob a influência de vários processos de evolução macroevolutiva (extinção, dispersão) e paisagística, durante o Mioceno e Plioceno, bem como pelas características ecológicas modernas da região. Os resultados indicam que as distintas condições geológicas e climáticas e a história do Nordeste do Brasil restringiram fortemente a formação de faunas aquáticas em bacias costeiras do estado do Maranhão.(AU)