Thermal niche breadth and their relationship with sturnira bat species diversification

Abstract

The interaction between climatic conditions and the ability of organisms to maintain homeostasis regulates the distribution of species on the planet. However, its influence on macroevolutionary dynamics is not well understood. It has been suggested that diversification rates will be different in lineages with narrow thermal niches (specialists) to diversification rates in generalist lineages, but the evidence for this is elusive. Here, we tested this hypothesis by using the most diverse (in species richness and geographic range variation) tropical bat genus within the Phyllostomidae family. We estimated the realized thermal niche breadth of Sturnira species from their geographic range and categorized them as generalists, cold specialists, or warm specialists. We compared dynamic evolutionary models that differ in 1) niche breadth evolution, 2) parental niche breadth inheritance, and 3) whether niche breadth evolution is associated with shifts in diversification rates. Our best-performing model indicates that most Sturnira species arose as specialists in warm climates and that over time, their niche breadth broadens, and just a subset of those species becomes specialists in cold environments. We found that the evolution of realized thermal niche breadth causes fluctuations in per-lineage rates of diversification, where warm specialists boast the highest speciation rates. However, we found no evidence of these changes in niche neither triggering nor being a result of speciation events themselves; this suggests that diversification events in Sturnira could instead depend on allopatric speciation processes such as the development of geographic barriers.

La interacción entre las condiciones climáticas y la capacidad de los organismos para mantener la homeostasis regula la Distribución de especies en el planeta. Sin embargo, no se comprende bien su influencia en la dinámica macroevolutiva. Se ha sugerido que las tasas de diversificación serán diferentes en linajes con nichos térmicos estrechos. (especialistas) a las tasas de diversificación en linajes generalistas, pero la evidencia de esto es difícil de alcanzar. Aquí probamos esto. hipótesis utilizando el género de murciélagos tropicales más diverso (en riqueza de especies y variación de rango geográfico) dentro de la familia Phyllostomidae. Estimamos la amplitud del nicho térmico realizado de las especies de Sturnira a partir de su rango geográfico y los categorizó como generalistas, especialistas en frío o especialistas en calor. Comparamos dinámica modelos evolutivos que difieren en 1) evolución de la amplitud del nicho, 2) herencia de la amplitud del nicho parental y 3) si la evolución de la amplitud del nicho está asociada con cambios en las tasas de diversificación. Nuestro modelo con mejor rendimiento indica que la mayoría de las especies de Sturnira surgieron como especialistas en climas cálidos y que con el tiempo, su amplitud de nicho se amplía y sólo un subconjunto de esas especies se vuelve especialista en ambientes fríos. Encontramos que la evolución de la amplitud del nicho térmico realizado provoca fluctuaciones en las tasas de diversificación por linaje, donde las temperaturas cálidas Los especialistas cuentan con las tasas de especiación más altas. Sin embargo, no encontramos evidencia de estos cambios de nicho ni desencadenar ni ser el resultado de eventos de especiación en sí mismos; Esto sugiere que los eventos de diversificación en Sturnira en cambio, podría depender de procesos de especiación alopátrica, como el desarrollo de barreras geográficas.