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Species-level differentiation of two cryptic species pairs of wild cavies, genera Cavia and Galea, with a discussion of the relationship between social systems and phylogeny in the Caviinae

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Abstract:

Two little-known species of guinea-pig from the genera Cavia and Galea (Cavia magna Ximénez, 1980 and Galea sp. nov.) have recently been studied in more detail with respect to their behavior, social structure, and mating system. To determine the specific distinctness of these little-known species from Cavia aperea Erxleben, 1777 and Galea musteloides Meyen, 1832, crossbreeding between species was tried and it demonstrated that the two Cavia species will rarely cross in captivity to produce hybrids of much reduced fertility, whereas the Galea species could not be crossed. To analyze the phylogenetic position of C. magna and Galea sp. nov., we present an analysis based on major parts of the 12S (778 base pair) and 16S genes of mitochondrial RNA (1435 base pair) in conjunction with corresponding data on all other genera of the Caviinae. We also determined the relationship between C. magna and the sympatric wild guinea-pig (C. aperea) and its domestic form (Cavia aperea f. porcellus (Linnaeus, 1758)). Phylogenetic and distance analysis of all genera of cavies (Cavia (two species), Galea (two species), Kerodon, Microcavia) showed the close relationship of C. magna with C. aperea and the latter's particularly low genetic distance to C. aperea f. porcellus. Galea sp. nov. differed markedly from G. musteloides. Of the three genera, Galea appears most distinct. The genus Kerodon clustered with the genus Hydrochaeris, supporting the previous conclusion by Rowe and Honeycutt (2002. Mol. Biol. Evol. 19: 263–277) regarding the placement of the genus Hydrochaeris within the Caviidae. Recently published data on the social systems of the above-mentioned cavy species, however, show their great inter- and intra-specific social flexibility and contradict the interpretation of the same authors about a simple relationship between phylogeny and social systems in the Caviidae.

Il existe des études récentes approfondies sur le comportement, la structure sociale et le système d'accouplement de deux espèces mal connues de cobayes des genres Cavia et Galea, soit Cavia magna Ximénez, 1980 et Galea sp. nov. Dans le but de déterminer la démarcation entre ces espèces et Cavia aperea Erxleben, 1777 et Galea musteloides Meyen, 1832, nous avons tenté des expériences de croisement qui démontrent que les deux espèces de Cavia se reproduisent rarement entre elles en captivité et que leurs rejetons hybrides ont une fertilité très réduite, alors que les espèces de Galea ne se reproduisent pas entre elles. Une analyse des portions principales des gènes 12S (778 paires de bases) et 16S (1435 paires de bases) de l'ARN mitochondrial et la comparaison des données correspondantes chez tous les autres genres de Caviinae nous ont permis de déterminer la position phylogénétique de C. magna et de Galea sp. nov.. Nous avons aussi étudié les relations de C. magna avec le cobaye sauvage (C. aperea) sympatrique et sa forme domestiquée (Cavia aperea f. porcellus (Linnaeus, 1758)). Des analyses phylogénétiques et des analyses de distance de tous les genres de cobayes, Cavia (deux espèces), Galea (deux espèces), Kerodon et Microcavia, révèlent la proche parenté de C. magna et de C. aperea, ainsi que la distance génétique particulièrement faible entre C. aperea et C. aperea f. porcellus. Galea sp. nov. est très différent de G. musteloides. C'est Galea qui est le plus distinct des trois genres. Le genre Kerodon se rattache au genre Hydrochaeris, ce qui corrobore la conclusion antérieure de Rowe et Honeycutt (2002. Mol. Biol. Evol. 19: 263–277) de placer le genre Hydrochaeris parmi les Caviidae. Des données publiées récemment sur les systèmes sociaux de ces espèces démontrent, cependant, leur grande flexibilité sociale interspécifique et intraspécifique et elles contredisent l'interprétation faite par les auteurs d'une relation simple entre la phylogénie et les systèmes sociaux chez les Caviidae.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2004-03-01

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