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Phylogeny of the genus Scathophaga (Diptera: Scathophagidae) inferred from mitochondrial DNA sequences

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Abstract:

Scathophaga stercoraria has been used for a large number of studies in animal ecology and evolution. Morphological phylogenetic work on the relationships among flies of the family Scathophagidae in general, and the genus Scathophaga in particular, has led to limited or incomplete conclusions. We addressed these relationships by sequencing 810 base pairs (bp) from the mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) gene and 738 bp of the mitochondrial cytochrome b (Cyt b) gene in 16 species of Scathophagidae. Phylogenetic analysis of these two protein-coding genes allows us to resolve relatively well the relationships within the genus Scathophaga, using both separate and combined (COI + Cyt b) data. Most of the phylogenetic trees generated by our data support the following relationships: (((S. analis + S. inquinata) + S. lutaria) + S. cineraria + (S. taeniopa + S. suilla + S. incola) + S. furcata + S. tropicalis). The most noteworthy findings are that (i) S. obscura and S. tinctinervis, which were formerly placed in the genus Coniosternum, form a sibling species cluster; (ii) S. taeniopa and S. suilla, which are morphologically very similar species, are clearly distinct taxa; (iii) S. analis, considered a doubtful species in the Catalogue of Palearctic Diptera, could be a synonym of S. inquinata; and (iv) the South American S. tropicalis and the Old World S. stercoraria are not sister-species.

Scathophaga stercoraria est un insecte couramment utilisé en écologie animale et dans les études de l'évolution. Les travaux de phylogénie basés sur la morphologie pour déterminer les liens de parenté entre les diptères de la famille des Scathophagidae, et plus particulièrement chez le genre Scathophaga, a donné des résultats mitigés et abouti à des conclusions incomplètes. Nous avons tenté de résoudre ce problème en procédant au séquençage de 810 paires de base du gène mitochondrial de la sous-unité I de la cytochrome oxydase (COI) et de 738 paires de base du gène mitochondrial du cytochrome b (Cyt b) chez 16 espèces de Scathophagidae. L'analyse phylogénétique de ces deux gènes codant pour des protéines a mis assez bien en lumière les relations au sein du genre Scathophaga, d'après les données sur COI et Cyt b, considérées séparément ou combinées. La plupart des arbres généalogiques élaborés à partir de nos données corroborent l'existence des relations suivantes : (((S. analis + S. inquinata) + S. lutaria) + S. cineraria + (S. taeniopa + S. suilla + S. incola) + S. furcata + S. tropicalis). Les résultats les plus significatifs sont : (i) les espèces S. obscura et S. tinctinervis, auparavant du genre Coniosternum, forment un groupe d'espèces soeurs; (ii) S. taeniopa et S. suilla, qui sont très semblables morphologiquement, sont des taxons bien distincts; (iii) S. analis, de statut douteux dans le catalogue des Diptères paléarctiques, pourrait être un synonyme de S. inquinata; (iv) l'espèce sud-américaine S. tropicalis et l'espèce de l'Ancien Monde S. stercoraria ne sont pas des espèces soeurs.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2001

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nrc/cjz/2001/00000079/00000003/art00019
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