A bstract Wild silkmoths (Saturniidae) are one of the most emblematic and most studied families of moths. Yet, the absence of a robust phylogenetic framework based on a comprehensive taxonomic sampling impedes our understanding of their evolutionary history. We analyzed 1,024 ultraconserved elements (UCEs) and their flanking regions to infer the relationships among 338 species of Saturniidae representing all described subfamilies, tribes, and genera. We investigated systematic biases in genomic data and performed dating and historical biogeographic analyses to reconstruct the evolutionary history of wild silkmoths in space and time. Using Gene Genealogy Interrogation, we showed that saturation of nucleotide sequence data blurred our understanding of early divergences and first biogeographic events. Our analyses support a Neotropical origin of saturniids, shortly after the Cretaceous-Paleogene extinction event ( ca 64.0 [stem] - 52.0 [crown] Ma), and two independent colonization events of the Old World during the Eocene, presumably through the Bering Land Bridge. Early divergences strongly shaped the distribution of extant subfamilies as they showed very limited mobility across biogeographical regions, except for Saturniinae, a subfamily now present on all continents but Antarctica. Overall, our results provide a framework for in-depth investigations into the spatial and temporal dynamics of all saturniid lineages and for the integration of their evolutionary history into further global studies of biodiversity and conservation. Rather unexpectedly for a taxonomically well-known family such as Saturniidae, the proper alignment of taxonomic divisions and ranks with our phylogenetic results leads us to propose substantial rearrangements of the family classification, including the description of one new subfamily and two new tribes.

Abstract Aim Climate is a major driver of large scale variability in biodiversity, as a likely result of more intense biotic interactions under warmer conditions. This idea fuelled decades of research on plant-herbivore interactions, but much less is known about higher-level trophic interactions. We addressed this research gap by characterizing both bird diversity and avian predation along a climatic gradient at the European scale. Location Europe. Taxon Insectivorous birds and pedunculate oaks. Methods We deployed plasticine caterpillars in 138 oak trees in 47 sites along a 19° latitudinal gradient in Europe to quantify bird insectivory through predation attempts. In addition, we used passive acoustic monitoring to (i) characterize the acoustic diversity of surrounding soundscapes; (ii) approximate bird abundance and activity through passive acoustic recordings and (iii) infer both taxonomic and functional diversity of insectivorous birds from recordings. Results The functional diversity of insectivorous birds increased with warmer climates. Bird predation increased with forest cover and bird acoustic activity but decreased with mean annual temperature and functional richness of insectivorous birds. Contrary to our predictions, climatic clines in bird predation attempts were not directly mediated by changes in insectivorous bird diversity or acoustic activity, but climate and habitat still had independent effects on predation attempts. Main conclusions Our study supports the hypothesis of an increase in the diversity of insectivorous birds towards warmer climates, but refutes the idea that an increase in diversity would lead to more predation and advocates for better accounting for activity and abundance of insectivorous birds when studying the large-scale variation in insect-tree interactions.

Abstract Background Broad-scale monitoring of arthropods is often carried out with passive traps ( e.g . Malaise traps) that can collect thousands of specimens per sample. The identification of individual specimens requires time and taxonomic expertise, limiting the geographical and temporal scale of research and monitoring studies. DNA metabarcoding of bulk-sample homogenates is faster and has been found to be efficient and reliable, but is destructive and prevents a posteriori validation of species occurrences and/or relative abundances. Non-destructive DNA metabarcoding from the collection medium has been applied in a limited number of studies, but further tests of efficiency are required in a broader range of circumstances to assess the consistency of the method. Methods We quantified the detection rate of arthropod species when applying non-destructive DNA metabarcoding with a short (127-bp) fragment of mitochondrial COI on two types of passive traps and collection media: 1) water with monopropylene glycol (H 2 O–MPG) used in window-flight traps (WFT, 53 in total); 2) ethanol with monopropylene glycol (EtOH–MPG) used in Malaise traps (MT, 27 in total). We then compared our results with those obtained for the same samples using morphological identification (for WFTs) or destructive metabarcoding of bulk homogenate (for MTs). This comparison was applied as part of a larger study of arthropod species richness in silver fir ( Abies alba ) stands across a range of climate-induced tree dieback levels and forest management strategies. Results Of the 53 H 2 O-MPG samples from WFTs, 16 produced no metabarcoding results, while the remaining 37 samples yielded 77 arthropod MOTUs in total. None of those MOTUs were shared species with the 389 morphological taxa (343 of which were Coleoptera) obtained from the same traps. Metabarcoding of 26 EtOH–MPG samples from MTs detected more arthropod MOTUs (233) and insect orders (11) than destructive metabarcoding of homogenate (146 MOTUs, 8 orders). Arachnida and Collembola were more diverse in EtOH-MPG samples, but Hymenoptera, Coleoptera and Lepidoptera were less represented than in homogenate. Overall, MOTU richness per trap similar for EtOH–MPG (21.81 MOTUs) than for homogenate (32.4 MOTUs). Arthropod communities from EtOH–MPG and homogenate metabarcoding were relatively distinct, with 162 MOTUs (53%) unique to the collection medium and only 71 MOTUs (23%) present in both treatments. Finally, collection medium did not reveal any significant changes in arthropod richness along a disturbance gradient in silver fir forests. We conclude that DNA metabarcoding of collection medium can be used to complement homogenate metabarcoding in inventories to favour the detection of soft-bodied arthropods like spiders.

Abstract The focus of this study is to understand the evolutionary relationships and taxonomy of widely distributed parapatric species pair of wild silk moths, Saturnia pavonia and Saturnia pavoniella (Lepidoptera: Saturniidae) in Europe. To address species delimitation challenges associated with many parapatric taxa, target enrichment and mtDNA sequencing was employed alongside phylogenetic, species delimitation, admixture and introgression analyses. The dataset included individuals from both species, two hybrids generated in the lab, as well as individuals from outside the contact zone. Nuclear markers strongly supported both S. pavonia and S. pavoniella as two distinct species, with the hybrids grouping together as intermediate and separate from both species. However, the maximum likelihood (ML) tree generated from mtDNA sequencing data presented a different picture, showing both taxa to be phylogenetically intermixed. This inconsistency may be attributed to mitonuclear discordance, which can arise from biological factors (e.g., introgressive hybridization or incomplete lineage sorting) or alternatively operational factors (e.g., incorrect species delimitation). We further provide the evidence of past introgression to have taken place, but no evidence of current admixture between the two species. Finally, we discuss our results from evolutionary point of view taking into consideration the past climatic oscillations that has likely shaped the present dynamics between the species. Overall, this study demonstrated the effectiveness of the target enrichment approach in resolving the phylogenetic relationships between closely related parapatric species and providing insights into their taxonomic delimitation.

Abstract Historical herbaria are valuable sources of data in invasion biology. Here we study the invasion history of the lime leaf-miner, Phyllonorycter issikii , by surveying over 15 thousand herbarium specimens of limes ( Tilia spp.) collected in the Palearctic during last 253 years (1764–2016). The majority of herbarium specimens with the pest’s mines (89%) originated from East Asia (1859–2015), whereas remaining 11% of specimens with the mines came from Europe, European Russia and Western Siberia (1987–2015). These results support the hypothesis of a recent Ph. issikii invasion from Eastern to Western Palearctic. Single molecule real-time sequencing of the COI barcode region of 93 archival larvae and pupae (7–162 years old) dissected from the mines on historical herbaria allowed to distinguish between Ph. issikii and Ph. messaniella , a polyphagous species rarely feeding on Tilia , which mines were found in herbarium from Europe dated by 1915–1942. We discovered 25 haplotypes of Ph. issikii , of which 16 haplotypes were present solely in East Asia, and revealed wide distribution of the species in China. Six haplotypes shared between Eastern and Western Palearctic suggest the contribution of Ph. issikii populations from the Russian Far East, China and Japan to the westward invasion.