Conservation and evolutionary genetics of the butterfly Erebia palarica Chapman, 1905

Abstract

[Abstract]: The present thesis addresses the population, conservation and evolutionary genetics of Erebia palarica Chapman, 1905, a narrow endemic butterfly restricted to the mountains of northwest Iberia.The dissertation undertakes (1) the phylogeography of the species by integrating genetics, morphometrics and ecological niche modelling. The result is a reconstruction of the evolutionary history of E. palarica in the context of Pleistocene glaciations. Next, the dissertation presents (2) an insight into the conservation status of E.palarica, as obtained from the combination of genetic and capture release-recapture data gathered in 2021 in a relatively isolated locality in Serra do Courel (NW Spain) as well as the application of IUCN criteria at whole distribution scale. Finally, the project addresses (3) a comparative study regarding the speciation of E. palarica and its sister taxa E. meolans (Prunner, 1789). The differentiation and putative reproductive barriers between both species are discussed, as stemmed from the phylogeny, Wolbachia infection, karyotypes, wing size and genitalia morphologies. Altogether, the case of E. palarica exemplifies the genetic dynamics and conservation needs of both endemic and montane taxa, while highlighting the threats faced by wild insect populations and the importance of implementing a multidisciplinary approach in conservation biology.

[Resumen]: Esta tesis estudia la genética de poblaciones, de la conservación y evolutiva de la mariposa Erebia palarica Chapman, 1905, endemismo ibérico restringido a las montañas del noroeste peninsular. El proyecto aborda (1) la filogeografía de la especie, integrando análisis genéticos, morfometría y modelado de nicho ecológico. Como resultado, se reconstruye su historia evolutiva, enmarcándola en las glaciaciones del Pleistoceno. Seguidamente, se presenta (2) una visión del estado de conservación de E. palarica, apoyada en datos genéticos y de captura marcaje-recaptura (recogidos en 2021 en una localidad relativamente aislada en Serra do Courel, N.O. España) y en la aplicación de los criterios de la UICN al total de la distribución. Finalmente, se analiza (3) el proceso de especiación de E. palarica y su especie hermana,E. meolans (Prunner, 1789), abordando la diferenciación y posibles barreras reproductoras entre ambas mediante el análisis de su filogenia, infección por Wolbachia, cariotipo, tamaño alar y morfología genital. En su conjunto, el caso de E. palarica ejemplifica la dinámica genética y necesidades de conservación de las especies endémicas y de montaña, destacando las amenazas a las que se enfrentan las poblaciones silvestres de insectos y la importancia de implementar enfoques multidisciplinarios en biología de la conservación.

[Resumo]: Esta tese estuda a xenética de poboacións, da conservación e evolutiva da bolboreta Erebia palarica Chapman, 1905, endemismo ibérico restrinxido ás montañas do noroeste peninsular. O proxecto aborda (1) a filoxeografía da especie, integrando análises xenéticas, morfometría e modelado de nicho ecolóxico. Como resultado reconstrúese a súa historia evolutiva, enmarcándoa nas glaciacións do Pleistoceno. Seguidamente, preséntase (2) unha visión do estado de conservación de E. palarica, apoiada en datos xenéticos e de capturamarcaxe-recaptura (recollidos en 2021 nunha localidade relativamente illada na Serra do Courel, N.O. España), e na aplicación dos criterios da UICN ao total da distribución. Finalmente, analízase (3) o proceso de especiación de E. palarica e a súa especie irmá, E. meolans (Prunner, 1789), abordando a diferenciación e posibles barreiras reprodutoras entre ambas mediante a análise da súa filoxenia, infección por Wolbachia, cariotipo, tamaño alar e morfoloxía xenital. No seu conxunto, o caso de E. palarica exemplifica a dinámica xenética e as necesidades de conservación das especies endémicas e de montaña, salientando as ameazas ás que se enfrontan as poboacións silvestres de insectos e a importancia de implementar enfoques multidisciplinarios na bioloxía da conservación.