AO
Alexander Ochoa
Author with expertise in Species Distribution Modeling and Climate Change Impacts
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(67% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
8
/
i10-index:
7
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
1

Whole-genome sequencing confirms multiple species of Galapagos giant tortoises

Stephen Gaughran et al.Apr 5, 2023
Abstract Galapagos giant tortoises are endemic to the Galapagos Archipelago, where they are found in isolated populations. While these populations are widely considered distinguishable in morphology, behavior, and genetics, the recent divergence of these taxa has made their status as species controversial. Here, we apply multispecies coalescent methods for species delimitation to whole genome resequencing data from 38 tortoises across all 13 extant taxa to assess support for delimiting these taxa as species. In contrast to previous studies based solely on divergence time, we find strong evidence to reject the hypothesis that all Galapagos giant tortoises belong to a single species. Instead, a conservative interpretation of model-based and divergence-based results indicates that these taxa form a species complex consisting of a minimum of 9 species, with some analyses supporting as many as 13 species. There is mixed support for the species status of taxa living on the same island, with some methods delimiting them as separate species and others suggesting multiple populations of a single species per island. These results make clear that Galapagos giant tortoise taxa represent different stages in the process of speciation, with some taxa further along in that evolutionary process than others. A better understanding of the more complex parts of that process is urgently needed, given the threatened status of Galapagos giant tortoises. Lay Summary Species delimitation is a challenging problem in evolutionary biology, but one that is central to the field. Distinguishing species can affect conservation management practices, from conservation status assessments to strategies for breeding programs. More fundamentally, understanding species boundaries affects our ability to assess biodiversity and to study evolutionary processes. The Galapagos Archipelago presents several radiations of closely related taxa that inspired Charles Darwin to develop his theory of evolution by natural selection and later led to foundational case studies in speciation. The Galapagos giant tortoises were one such inspiration. Nearly two centuries later, there is still an ongoing debate about the taxonomic status of these tortoises, with opinions on their status ranging from barely differentiated populations to separate species. Here, we present the first genomic species delimitation of Galapagos giant tortoises and provide convincing evidence that this group is a complex consisting of between 9 and 13 species. These results provide valuable guidance to conservation stakeholders in the Galapagos, while also adding an important case study to the delimitation of island species.
1
Citation1
0
Save
0

Whole-genome sequencing confirms multiple species of Galapagos giant tortoises

Stephen Gaughran et al.Nov 16, 2024
Abstract Galapagos giant tortoises are endemic to the Galapagos Archipelago, where they are found in isolated populations. While these populations are widely considered distinguishable in morphology, behavior, and genetics, the recent divergence of these taxa has made their status as species controversial. Here, we apply multispecies coalescent methods for species delimitation to whole genome resequencing data from 38 tortoises across all 13 extant taxa to assess support for delimiting these taxa as species. In contrast to previous studies based solely on divergence time, we find strong evidence to reject the hypothesis that all Galapagos giant tortoises belong to a single species. Instead, a conservative interpretation of model-based and divergence-based results indicates that these taxa form a species complex consisting of a minimum of 9 species, with most analyses supporting 13 species. There is mixed support for the species status of taxa living on the same island, with some methods delimiting them as separate species and others suggesting multiple populations of a single species per island. These results make clear that Galapagos giant tortoise taxa represent different stages in the process of speciation, with some taxa further along in that evolutionary process than others. Our study provides insight into the complex process of speciation on islands, which is urgently needed given the threatened status of island species around the world. Las tortugas gigantes de las Galápagos son endémicas del Archipiélago de Galápagos, donde se encuentran como poblaciones aisladas. Aunque estas poblaciones se consideran distinguibles en cuanto a morfología, comportamiento y genética, la divergencia reciente de estos taxones hace que su estatus como especies sea controvertido. Aquí aplicamos métodos de coalescencia de especies múltiples con datos de resecuenciación de genomas completos de 38 tortugas de los 13 taxones existentes para evaluar el sustento de la delimitación de estos taxones como especies. En contraste con estudios previos basados únicamente en el tiempo de divergencia, encontramos evidencia sólida para rechazar la hipótesis de que todas las tortugas gigantes de las Galápagos pertenecen a una sola especie. En cambio, una interpretación conservadora de los resultados basados en modelos y divergencia indica que estos taxones forman un complejo de especies que consiste de un mínimo de 9 especies, con la mayoría de los análisis respaldando la existencia de 13 especies. Hay sustento mixto para designar como especies a los taxones que habitan la misma isla, con algunos métodos delimitándolos como especies y otros sugiriendo la existencia de poblaciones múltiples de una sola especie por isla. Estos resultados dejan en claro que los taxones de tortugas gigantes de las Galápagos representan diferentes etapas del proceso de especiación, con algunos taxones más avanzados en ese proceso evolutivo que otros. Nuestro estudio ofrece una perspectiva sobre el complejo proceso de especiación en islas, la cual es urgentemente necesaria dado lo amenazadas que se encuentran las especies insulares en todo el mundo.