Статья

Название статьи СИСТЕМАТИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ПРИРОДООХРАННЫЕ АСПЕКТЫ MELINAEA MNASIAS THERA (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE: DANAINAE)
Авторы

Августо Э.Б. Роза, магистр., аспирант, Кафедра биологии животных и Музей биологического разнообразия, Институт биологии, Университет Кампинаса (муниципалитет Кампинас, штат Сан-Паулу, Бразилия); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0151-114X; e-mail: augustohbrosa@hotmail.com
Эдуардо П. Барбоса, PhD, постдокторант, Кафедра биологии животных и Музей биологического разнообразия, Институт биологии, Университет Кампинаса (муниципалитет Кампинас, штат Сан-Паулу, Бразилия); iD ORCID https://orcid.org/0000-0002-8885-454X; e-mail: edu1482@gmail.com
Никлас Вахлберг, PhD, профессор, Кафедра биологии, Лундский университет (г. Лунд, Швеция); iD ORCID https://orcid.org/0000-0002-1259-3363; e-mail: niklas.wahlberg@biol.lu.se
Андре В.Л. Фрейтас, PhD, профессор, Кафедра биологии животных и Музей биологического разнообразия, Институт биологии, Университет Кампинаса (муниципалитет Кампинас, штат Сан-Паулу, Бразилия); iD ORCID https://orcid.org/0000-0002-5763-4990; e-mail: baku@unicamp.br

Библиографическое описание статьи

Rosa A.H.B., Barbosa E.P., Wahlberg N., Freitas A.V.L. 2024. Systematic position and conservation aspects of Melinaea mnasias thera (Lepidoptera: Nymphalidae: Danainae) // Nature Conservation Research. Vol. 9(1). P. 1–8. https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2024.001

Electronic Supplement 1. Additional data for the paper of Rosa et al. (2024) (Ссылка)

Рубрика Оригинальные статьи
DOI https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2024.001
Аннотация

Триба Ithomiini (Nymphalidae: Danainae) включает около 400 видов чешуекрылых, распространенных от Мексики до Северной Аргентины. При этом взрослые особи всех видов являются апосематическими и выступают основными моделями в нескольких кольцах неотропической мимикрии. Небольшая подтриба Melinaeina, состоящая из пяти родов крупных чешуекрылых, является сестринской группой всех остальных групп трибы Ithomiini. Род Melinaea, насчитывающий 14 видов, является самым крупным, а также самым распространенным в пределах подтрибы Melinaeina. Из всех видов рода Melinaea mnasias считается очень редким и малоизученным. Это справедливо и для Melinaea mnasias thera, подвида из Атлантического леса, менее 20 экземпляров которого известно во всех музеях мира. Исследования, сочетающие систематику, экологию, биогеографию и естественную историю, являются приоритетными в тропических регионах, особенно когда основное внимание уделяется видам, находящимся под угрозой исчезновения. В связи с этим целью этого исследования было собрать все доступные данные о M. mnasias thera, находящемся под угрозой исчезновения, предоставив информацию для будущих планов управления, направленных на сохранение этой бабочки и ее среды обитания. Информация была собрана на основе научных коллекций и личных наблюдений, а систематика видов Melinaea оценена путем отбора и анализа ДНК. Полученные данные о филогении восстановили подтрибу Melinaeina, организованную в две клады: первую составляют Olyras + Paititia, а вторую – Eutresis + (Athyrtis + Melinaea). Melinaea mnasias thera был обнаружен как сестринский подвид к M. mnasias lucifer. Всего во всех изученных коллекциях обнаружено 17 экземпляров M. mnasias thera из четырех местонахождений в Бразилии. Однако хорошо сохранившиеся леса присутствуют только в одном из этих мест, на юге штата Баия, откуда недавно был собран экземпляр. Это позволяет предположить, что последние популяции M. mnasias thera ограничены этим регионом. Если это действительно так, то реальный природоохранный статус этого таксона может быть гораздо более критичным, чем предполагалось.

Ключевые слова

Ithomiini, атлантический лес, бабочка, Бразилия, исчезающий вид

Информация о статье

Поступила: 08.10.2023. Исправлена: 27.11.2023. Принята к опубликованию: 04.12.2023.

Полный текст статьи
Список цитируемой литературы

Andrews S. 2010. FastQC: a quality control tool for high throughput sequence data. Available from https://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc
Anisimova M., Gil M., Dufayard J.F., Dessimoz C., Gascuel O. 2011. Survey of branch support methods demonstrates accuracy, power, and robustness of fast likelihood-based approximation schemes. Systematic Biology 60(5): 685–699. DOI: 10.1093/sysbio/syr041
Bankevich A., Nurk S., Antipov D., Gurevich A.A., Dvorkin M., Kulikov A.S., Lesin V.M., Nikolenko S.I., Pham S., Prjibelski A.D., Pyshkin A.V., Sirotkin A.V., Vyahhi N., Tesler G., Alekseyev M.A., Pevzner P.A. 2012. SPAdes: A new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing. Journal of Computational Biology 19(5): 455–477. DOI: 10.1089/cmb.2012.0021
Beccaloni G.W. 1997. Ecology, natural history and behaviour of Ithomiine butterflies and their mimics in Ecuador (Lepidoptera: Nymphalidae: Ithomiinae). Tropical Lepidoptera 8(2): 103–124.
Bolger A.M., Lohse M., Usadel B. 2014. Trimmomatic: A flexible trimmer for Illumina sequence data. Bioinformatics 30(15): 2114–2120. DOI: 10.1093/bioinformatics/btu170
Brower A.V.Z., Freitas A.V.L., Lee M.M., Silva-Brandão K.L., Whinnett A., Willmott K.R. 2006. Phylogenetic relationships among the Ithomiini (Lepidoptera: Nymphalidae) inferred from one mitochondrial and two nuclear gene regions. Systematic Entomology 31(2): 288–301. DOI: 10.1111/j.1365-3113.2006.00321.x
Brower A.V.Z., Willmott K.R., Silva-Brandão K.L., Garzón-Orduña I.J., Freitas A.V.L. 2014. Phylogenetic relationships of ithomiine butterflies (Lepidoptera: Nymphalidae: Danainae) as implied by combined morphological and molecular data. Systematics and Biodiversity 12(2): 133–147. DOI: 10.1080/14772000.2014.899650
Brown K.S. 1977. Geographical patterns of evolution in Neotropical Lepidoptera: differentiation of the species of Melinaea and Mechanitis (Nymphalidae, Ithomiinae). Systematic Entomology 2(3): 161–197. DOI: 10.1111/j.1365-3113.1977.tb00368.x
Brown K.S. 1979. Ecological Geography and Evolution in Neotropical Forests. Livre Docência Thesis. Campinas: Universidade Estadual de Campinas. 109 p.
Brown K.S. 1987. Chemistry at the Solanaceae/Ithomiinae Interface. Annals of the Missouri Botanical Garden 74(2): 359–397. DOI: 10.2307/2399406
Brown K.S., Benson W.W. 1974. Adaptive polymorphism associated with multiple Müllerian mimicry in Heliconius numata. Biotropica 6(4): 205–228. DOI: 10.2307/2989666
Brown K.S., Freitas A.V.L. 1994. Juvenile stages of Ithomiinae: overview and systematics (Lepidoptera: Nymphalidae). Tropical Lepidoptera 5(1): 9–20.
Brown K.S., Freitas A.V.L. 2000. Diversidade de Lepidoptera em Santa Teresa, Espírito Santo. Boletim do Museu de Biologia Mello Leitão (Nova Série) 11/12: 71–116.
Brown K.S., Freitas A.V.L. 2008. Melinaea mnasias thera C. Felder & R. Felder, 1865. In: A.B.M. Machado, G.M. Drummond, A.P. Paglia (Eds.): Livro Vermelho da Fauna Brasileira Ameaçada de Extinção. Brasília, DF, Belo Horizonte, MG: Ministério do Meio Ambiente, Fundação Biodiversitas. P. 418.
Chazot N., Willmott K.R., Lamas G., Freitas A.V.L., Piron-Prunier F., Arias C.F., Mallet J., De-Silva D.L., Elias M. 2019. Renewed diversification following Miocene landscape turnover in a Neotropical butterfly radiation. Global Ecology and Biogeography 28(8): 1118–1132. DOI: 10.1111/geb.12919
Doré M., Willmott K.R., Lavergne S., Chazot N., Freitas A.V.L., Fontaine C., Elias M. 2023. Mutualistic interactions shape global spatial congruence and climatic niche evolution in Neotropical mimetic butterflies. Ecology Letters 26(6): 843–857. DOI: 10.1111/ele.14198
Drummond B.A., Brown K.S. 1987. Ithomiinae (Lepidoptera: Nymphalidae): summary of known larval food plants. Annals of the Missouri Botanical Garden 74(2): 341–358. DOI: 10.2307/2399405
Fox R.M. 1960. A monograph of the Ithomiidae (Lepidoptera). Part II. The tribe Melinaeini Clark. Transactions of the American Entomological Society 86(2): 109–171.
Fox R.M. 1965. Additional notes on Melinaea Hübner (Lepidoptera: Ithomiidae). Proceedings of the Royal Entomological Society of London. Series B, Taxonomy 34(7–8): 77–82. DOI: 10.1111/j.1365-3113.1965.tb01694.x
Freitas A.V.L. 1996. Population biology of Heterosais edessa (Nymphalidae) and its associated Atlantic Forest Ithomiinae community. Journal of the Lepidopterists' Society 50(4): 273–289.
Freitas A.V.L., Marini-Filho O.J. 2011. Plano de Ação Nacional para Conservação dos Lepidópteros Ameaçados de Extinção. Brasília: Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. 124 p.
Freitas A.V.L., Marini-Filho O.J., Mielke O.H.H., Casagrande M.M., Brown K.S., Kaminski L.A., Iserhard C.A., Ribeiro D.B., Dias F.M.S., Dolibaina D.R., Carneiro E., Uehara-Prado M., Romanowski H.P., Emery E.O., Accacio G.M., Rosa A.H.B., Bizarro J.M.S., Silva A.R.M., Guimarães M.P., Silva N.A.P., Braga L., Almeida G. 2018. Melinaea mnasias thera C. Felder & R. Felder, 1865. In: Livro Vermelho da Fauna Brasileira Ameaçada de Extinção. Vol. 7: Invertebrados. Brasília: ICMBio. P. 137–139.
Freitas A.V.L., Brown K.S., Mielke O.H.H., Santos J.P., Vasconcellos-Neto J. 2016. Borboletas da Reserva Natural Vale, Linhares/ES. In: S.G. Rolim, L.F.T. Menezes, A.C. Srbek-Araujo (Eds.): Floresta Atlântica de Tabuleiro: Diversidade e Endemismos na Reserva Natural Vale. Belo Horizonte: Editora Rupestre. P. 317–328.
Garzón-Orduña I.J., Silva-Brandão K.L., Willmott K.R., Freitas A.V.L., Brower A.V.Z. 2015. Incompatible ages for clearwing butterflies based on alternative secondary calibrations. Systematic Biology 64(5): 752–767. DOI: 10.1093/sysbio/syv032
Gilbert L.E. 1980. Food web organization and the conservation of neotropical diversity. In: M.E. Soule, B.A. Wilcox (Eds.): Conservation of neotropical biology: an evolutionary-ecological perspective. Sunderland (MA): Sinauer. P. 11–33.
Guindon S., Dufayard J.F., Lefort V., Anisimova M., Hordijk W., Gascuel O. 2010. New Algorithms and Methods to Estimate Maximum-Likelihood Phylogenies: Assessing the Performance of PhyML 3.0. Systematic Biology 59(3): 307–321. DOI: 10.1093/sysbio/syq010
Hoang D.T., Chernomor O., von Haeseler A., Minh B.Q., Vinh L.S. 2018. UFBoot2: Improving the ultrafast bootstrap approximation. Molecular Biology and Evolution 35(2): 518–522. DOI: 10.1093/molbev/msx281
Kalyaanamoorthy S., Minh B.Q., Wong T.K.F., von Haeseler A., Jermiin L.S. 2017. ModelFinder: Fast model selection for accurate phylogenetic estimates. Nature Methods 14(6): 587–589. DOI: 10.1038/nmeth.4285
Katoh K., Standley D.M. 2013. MAFFT multiple sequence alignment software version 7: improvements in performance and usability. Molecular Biology and Evolution 30(4): 772–780. DOI: 10.1093/molbev/mst010
McClure M., Dutrillaux B., Dutrillaux A.M., Lukhtanov V., Elias M. 2018. Heterozygosity and Chain Multivalents during Meiosis Illustrate Ongoing Evolution as a Result of Multiple Holokinetic Chromosome Fusions in the Genus Melinaea (Lepidoptera, Nymphalidae). Cytogenetic and Genome Research 153(4): 213–222. DOI: 10.1159/000487107
McClure M., Elias M. 2017. Ecology, life history, and genetic differentiation in Neotropical Melinaea (Nymphalidae: Ithomiini) butterflies from north-eastern Peru. Zoological Journal of the Linnean Society 179(1): 110–124. DOI: 10.1111/zoj.12433
Meyer M., Kircher M. 2010. Illumina sequencing library preparation for highly multiplexed target capture and sequencing. Cold Spring Harbor Protocols 2010(6): pdb.prot5448. DOI: 10.1101/pdb.prot5448
Miller M.A., Pfeiffer W., Schwarts T. 2010. Creating the CIPRES Science Gateway for inference of large phylogenetic trees. In: 2010 Gateway Computing Environments Workshop. New Orleans, Louisiana, USA. P. 1–8. DOI: 10.1109/GCE.2010.5676129
MMA. 2003. Instrução Normativa №003 de 28 de maio de 2003. Diário Oficial da União, Brasília. DF, Seção 1:88.
MMA. 2014. Lista Nacional Oficial de Espécies da Fauna Ameaçadas de Extinção – Anexo I à Portaria №444, de 17 de dezembro de 2014. Diário Oficial da União, Brasília, DF. Seção 1. Vol. 245: 121–126.
MMA. 2022. Portaria MMA №148, de 7 de Junho de 2022 – Atualiza o teor do Anexo da Portaria №443, de 17 de dezembro de 2014, Lista oficial de espécies da flora brasileira ameaçadas de extinção. Diário Oficial da União, Brasília, DF. Seção 1, 108:74.
MMA. 2000. Avaliação e ações prioritárias para a conservação da biodiversidade da Mata Atlântica e Campos Sulinos. Brasília: MMA/SBF. 40 p.
Myers N., Mittermeier R.A., Mittermeier C.G., Fonseca G.A.B., Kent J. 2000. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature 403(6772): 853–858. DOI: 10.1038/35002501
Neethiraj R., Hornett E.A., Hill J.A., Wheat C.W. 2017. Investigating the genomic basis of discrete phenotypes using a Pool-Seq-only approach: New insights into the genetics underlying colour variation in diverse taxa. Molecular Ecology 26(19): 4990–5002. DOI: 10.1111/mec.14205
Nguyen L.T., Schmidt H.A., von Haeseler A., Minh B.Q. 2015. IQ-TREE: A Fast and Effective Stochastic Algorithm for Estimating Maximum-Likelihood Phylogenies. Molecular Biology and Evolution 32(1): 268–274. DOI: 10.1093/molbev/msu300
Rosa A.H.B., Ribeiro D.B., Freitas A.V.L. 2023. How data curation and new geographical records can change the conservation status of threatened Brazilian butterflies. Journal of Insect Conservation 27(3): 403–414. DOI: 10.1007/s10841-023-00464-0
Schmieder R., Edwards R. 2011. Quality control and preprocessing of metagenomic datasets. Bioinformatics 27(6): 863–864. DOI: 10.1093/bioinformatics/btr026
Twort V.G., Minet J., Wheat C.W., Wahlberg N. 2021. Museomics of a rare taxon: placing Whalleyanidae in the Lepidoptera Tree of Life. Systematic Entomology 46(4): 926–937. DOI: 10.1111/syen.12503
Willmott K.R., Freitas A.V.L. 2006. Higher-level phylogeny of the Ithomiinae (Lepidoptera: Nymphalidae): classification, patterns of larval hostplant colonization and diversification. Cladistics 22(4): 297–368. DOI: 10.1111/j.1096-0031.2006.00108.x