Present and prospects of research on Neotropical mammals using genomic approaches

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The recent revolution in sequencing methods allowed the generation of genomic, transcriptomic, and other large-scale data at a speed and low cost undreamed fifteen years ago. These large datasets can be used for understanding complex processes and are already a reality for many taxonomic groups in the world. The transition of several biological fields such as ecology, systematics, developmental biology and biological conservation into the genomic era promises to foster our understanding of functional and structural mammalian biodiversity in Neotropics, as new sequencing technologies liberate virtually any species from genomic ignorance and transform them into new study models. Here, we aim to first give a brief overview on recent development of genomic technologies and then illustrate how these technologies are being used to study Neotropical mammals in several fields. Finally, we discuss caveats and future perspectives, as the number of genomic sequences available is continually increasing and opening new avenues for research. Although progressing in a slower pace when compared to other mammals of the world, genomics has already provided important insights and promises to deliver many more. Considering the great importance of Neotropical realm and all the threats that biodiversity must face on this biogeographical area, the future of the diversity of mammals here depends largely on urgent conservation actions based on scientific knowledge, making genomics as useful as never before.


Presente y futuro de la investigación en mamíferos neotropicales usando abordajes genómicos. La reciente revolución en métodos de secuenciación ha hecho posible la generación de datos genómicos, trans-criptómicos y otros a gran escala a un costo más bajo y gran velocidad, algo impensable hace quince años. Esos datos ya son una realidad para muchos grupos taxonómicos y pueden ser usados para entender procesos complejos. La transición de muchas áreas de la biología como ecología, sistemáticas, biología del desarrollo y biología de la conservación hacia la era genómica deberá promover la comprensión de la biodiversidad fun-cional y estructural en la región Neotropical, así como retirar virtualmente cualquier especie de la ignorancia genómica y transformarlas en nuevos modelos de estudio. En ese trabajo, tuvimos por objetivo brindar una breve descripción del desarrollo reciente de tecnologías genómicas para después ilustrar cómo esas tecnologías están siendo usadas para estudiar los mamíferos neotropicales en diversas áreas de conocimiento. Finalmente discutiremos algunas limitaciones y perspectivas futuras una vez que el número de secuencias disponibles es cada vez mayor y abre nuevos caminos para investigación. Aunque progresando a un paso más lento que otros mamíferos del mundo, la genómica ya ha generado muchas informaciones importantes y promete aún más. Considerando la gran importancia del reino Neotropical y todas las amenazas que la biodiversidad enfrenta en esa región biogeográfica, el futuro de la diversidad de sus mamíferos depende en gran parte de medidas urgentes de conservación basadas en conocimiento científico, lo que hace con que la genómica sea importante como nunca antes.


Perspectivas da pesquisa en mamíferos neotropicais usando abordagens genómicas. A recente revolução nos métodos de sequenciamento vem permitindo a geração de dados moleculares em larga escala em velocidades e custo-benefício nunca sonhados 15 anos atrás. Esses bancos de dados massivos podem ser usados para compreender processos biológicos complexos, sendo empregados atualmente para inúmeros grupos taxonômicos. A transição de diversas áreas da Ciência como Ecologia, Sistemática, Biologia do Desenvolvimento e Biologia da Conservação para a Era Genômica carrega a promessa de alavancar nossa compreensão acerca da biodiversidade funcional e estrutural de mamíferos neotropicais, a medida que as novas tecnologias de seqüen-ciamento transformam praticamente qualquer espécie em um novo modelo de estudo. Nessa revisão, fornecemos uma visão geral sobre o desenvolvimento recente de tecnologias genômicas. Em seguida, ilustramos como essas tecnologias estão sendo usadas para estudar mamíferos neotropicais em diferentes campos de estudo. Por fim, discutimos advertências e perspectivas futuras, com o aumento da disponibilidade de seqüências genômicas abrindo novos caminhos para a pesquisa científica. Embora progredindo em um ritmo mais lento quando com-parado a outros mamíferos do mundo, o estudo genômico de mamíferos neotropicais têm fornecido informações essenciais sobre nossa fauna endêmica e promete entregar muito mais nos próximos anos. Considerando a grande importância do reino neotropical e os diferentes tipos de ameaças à biodiversidade dessa área biogeográfica, o futuro da diversidade de mamíferos neotropicais depende, em grande parte, de ações de conservação urgentes baseadas no conhecimento científico, tornando os métodos genômicos mais úteis do que nunca.

The last 25 years of research on terrestrial carnivore conservation in Argentina

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Twenty-seven species of terrestrial carnivores (Order Carnivora) inhabit Argentina, representing 10.0% and 38.6% of the global and Neotropical diversity of terrestrial carnivores, respectively. We evaluate the main topics of research on carnivores in Argentina over the past 25 years (1994–2018) considering the great conservation challenges the group faces. Feeding and spatial ecology, conflicts with livestock production, impacts of hunting and invasive species, and conservation genetics have been addressed for some of the more charismatic and larger-bodied carnivore species. Also, we identify thematic and taxonomic gaps and discuss what research we believe is important to deal with key conservation and management needs. Further studies are needed on topics like the ecological role of carnivores in ecosystems (including carnivores’ role in rewilding projects), mitigation methods to reduce conflict, conservation status of rare or less conspicuous species, and impacts of emerging threats like climate change, disease, and expansion of feral dog populations.


Los últimos 25 años de investigación para la conservación de los carnívoros terrestres en Argentina. Veintisiete especies de carnívoros terrestres (Orden Carnivora) habitan la Argentina, representando el 10.0% y el 38.6% de la diversidad global y neotropical de los carnívoros terrestres, respectivamente. Evaluamos los principales tópicos que han sido tema de investigación en carnívoros a lo largo de los últimos 25 años (1994–2018) en el país, considerando los grandes desafíos de conservación que enfrenta el grupo. La ecología trófica y espacial, el conflicto con la producción ganadera, los impactos de la caza y las especies invasoras, y la genética de la conservación han sido abordados para algunas de las especies de carnívoros más grandes y carismáticas. Buscamos además identificar brechas temáticas y taxonómicas y discutir qué investigaciones creemos son importantes para abordar necesidades de conservación y manejo claves. Se necesitan más estudios sobre temas como el papel ecológico de los carnívoros en los ecosistemas (incluyendo el rol de los carnívoros en proyectos de restauración), métodos de mitigación para reducir conflictos, el estado de conservación de las especies raras o menos conspicuas y los impactos de amenazas emergentes, como el cambio climático, enfermedades o la expansión de las poblaciones de perros ferales.


Últimos 25 anos de pesquisa em conservação de carnívoros terrestres em Argentina. Vinte e sete espécies de carnívoros terrestres (Ordem Carnivora) habitam a Argentina, representando 10.0% e 38.6% da diversidade global e neotropical, respectivamente. Foram avaliados os principais tópicos de pesquisa sobre carnívoros na Argentina nos últimos 25 anos (1994–2018), considerando os maiores desafios de conservação que o grupo enfrenta. Ecologia alimentar e espacial, conflitos com a produção animal, impacto da caça e de espécies invasoras e genética da conservação foram abordados para algumas das maiores e mais carismáticas espécies de carnívoros. Além disso, foram identificadas lacunas temáticas e taxonômicas e discutidas quais pesquisas são consideradas importantes para lidar com as principais necessidades de conservação e manejo. São necessários mais estudos sobre tópicos como o papel ecológico dos carnívoros nos ecossistemas (incluindo o papel dos carnívoros em projetos de renaturalização de ecossistemas), métodos de mitigação para reduzir conflitos, estado de conservação de espécies raras ou menos conspícuas e impactos de ameaças emergentes, como mudanças climáticas, doenças e expansão de populações de cães selvagens.

Geographic range extensions and taxonomic notes on bats of the genus Lonchophylla (Phyllostomidae) from Colombia

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As a result of a systematic review of nectar feeding bats in the genus Lonchophylla (Phyllostomidae) deposited in the scientific collections of the Instituto de Ciencias Naturales (ICN) in Bogotá and the Museo de Historia Natural of the Universidad del Cauca (MHNUC) in Popayán, we report range extensions for three Colombian species. Lonchophylla cadenai is reported from Pueblo Rico, Risaralda, representing an increase in both altitudinal and latitudinal ranges; L. handleyi is reported from Cueva de los Guácharos, Huila, confirming the presence of this taxon in Colombia and representing its northernmost known record; and L. pattoni is reported from Leticia, Amazonas, which constitutes the third known collecting locality for this taxon and represents the northernmost known record for the species. In addition, an annotated list of all Lonchophylla specimens present in the two studied collections is included.


Extensiones en los rangos de distribución y notas taxonómicas sobre murciélagos del género Lonchophylla (Phyllostomidae) de Colombia. Como resultado de una revisión sistemática de murciélagos nectarívoros del género Lonchophylla (Phyllostomidae) depositados en las colecciones científicas del Instituto de Ciencias Naturales (ICN) en Bogotá y el Museo de Historia Natural de la Universidad del Cauca (MHNUC) en Popayán, reportamos extensiones en los rangos de distribución para tres especies. Lonchophylla cadenai es registrada de Pueblo Rico, Risaralda, y representa un incremento tanto en su rango altitudinal como latitudinal; L. handleyi es registrada para la Cueva de los Guácharos, Huila, lo cual confirma la presencia de este taxón en Colombia, siendo esta la localidad más al norte conocida para esta especie; y L. pattoni es registrada para Leticia, Amazonas, la cual constituye el tercer registro conocido para esta especie y el registro más norte de su distribución. Adicionalmente, se incluye una lista anotada de los ejemplares del género Lonchophylla revisados en estas dos colecciones.

Latitudinal patterns of species richness distribution in South American carnivores

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The distribution and range of the 45 South American species of Carnivora (except Pinnipedia) currently recognized taxonomically was delimited from a detailed study of the literature. This study analyzes the ecogeographic patterns that operate at a continental scale in this family, which are particularly peculiar for not respecting natural landscape frontiers. The relation between the species distribution and latitudinal bands was evaluated using a Geographical Information System (GIS) with statistical regressions and correlations being carried out between geographical variables, areas, species richness, and latitude. The latitudinal bands with a higher species richness corresponded to the tropical bands with larger quantity of ecoregions, whereas a marked correlation was also found to exist between the area of the latitudinal bands, the area of the ecoregions and the species richness; however, a strong causeless correlation between area and latitude masked the individual contribution of these variables to the species richness. To assess the effect of latitude in the number of carnivore species we conducted a partial correlation analysis upon the number of species per band (SpL) and the latitude after removing the area effect. Species richness declined as latitude increased, but increased as area increased. We conclude that a combination of temperature and area is the predominant factor in the explanation of species richness distribution. This work supports the concept of an energetic gradient (the amount of energy available per surface unit) which gives rise to latitudinal gradients and the area effect.


Patrones latitudinales de distribución de la riqueza específica en carnívoros sudamericanos. El área de distribución de las 45 especies sudamericanas de Carnivora (excepto Pinnipedia) reconocidas hasta el momento fue delimitada a partir de un detallado estudio de la bibliografía. Este estudio analiza los patrones ecogeográficos que operan a escala continental en este grupo taxonómico, particularmente caracterizado por no respetar las barreras naturales entre paisajes. Se evaluó la correspondencia entre la distribución de especies de carnívoros con bandas latitudinales utilizando un sistema de información geográfica (SIG). Se realizaron correlaciones y regresiones entre variables geográficas, áreas, riqueza de especies y latitud. Las bandas latitudinales con mayor riqueza específica correspondieron a las bandas tropicales con mayor cantidad de ecorregiones. Existe una marcada correlación entre el área de las bandas latitudinales, el área de las ecorregiones y la riqueza de especies. Sin embargo, una fuerte correlación no causal entre área de las bandas y latitud enmascara la contribución del área o la latitud per se a la riqueza de especies. Para estudiar por separado estos efectos se realizaron correlaciones parciales del número de especies por banda latitudinal removiendo el efecto del área. La riqueza de especies aumenta con el área de la banda y disminuye con el aumento de la latitud y de la elevación. La combinación de temperatura y área es el factor común predominante en la explicación de los patrones de variación en la riqueza de especies. Proponemos utilizar el concepto de gradiente energético, donde la riqueza de especies depende de la energía disponible por unidad de superficie, idea que incluye al efecto del área y a los gradientes latitudinales en un mismo patrón.

Diet variation of the marsupials Didelphys aurita and Philander frenatus (Didelphimorphia, Didelphidae) in a rural area of Rio de Janeiro state, Brazil

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We studied the natural diet of two didelphid marsupial species, Didelphis aurita and Philander frenatus, at a rural area on southeastern Brazil, through fecal sample analysis. Data analysis included intraspecific comparisons (age, gender, and climatic seasons) and interespecific comparisons. Frequencies of food items were compared with other studies to analyze diet differences in a spatial scale. Invertebrates were the most frequent food category found in samples of both species, followed by fruits and vertebrates. There were no differences in the consumption of invertebrates, vertebrates and fruits between sexes in the two species, but both consumed more fruits in more humid months. Juveniles of P. frenatus consumed less vertebrates than adults or subadults. P. frenatus consumed more vertebrates than D. aurita, which exhibited a higher diversity of fruits in its diet. These differences represent an important factor in diminishing intraspecific competition. Among different localities, invertebrates are the more common items in the diet of both species, being a fundamental alimentary resource, whereas fruit consumption seems to be smaller in the areas where water is less available (areas with longer periods or higher hidric deficits), probably reflecting availability of this food resource.


Variación en la dieta de los marsupiales Didelphis aurita y Philander frenatus (Didelphimorphia, Didelphidae) en un área rural del estado de Río de Janeiro, Brasil. Estudiamos la dieta natural de dos especies de marsupiales Didelfideos, Didelphis aurita y Philander frenatus, en un área rural del sudeste brasilero, a través del análisis de muestras fecales. El análisis de los datos incluyó comparaciones intraespecíficas (edad, género, estaciones climáticas) y comparaciones interespecíficas. Las frecuencias de los ítems alimenticios fueron comparadas con otros estudios para identificar diferencias en la escala espacial. Los invertebrados fueron la categoría más encontrada en las muestras de las dos especies, seguidos por frutos y vertebrados. No hubo diferencias en el consumo de invertebrados, vertebrados y frutos entre los sexos para las dos especies, pero ambas consumieron más frutas en los meses más húmedos. Los juveniles de P. frenatus consumieron menos vertebrados que los adultos o subadultos. Philander frenatus consumió más vertebrados que D. aurita, quien exhibió una mayor diversidad de frutos que P. frenatus en su dieta. Estas diferencias representan un factor importante en la disminución de las competencias interespecífica e intraespecífica. En las diferentes localidades los invertebrados son el ítem más común en las dietas de las dos especies, siendo un recurso fundamental, mientras que el consumo de frutos parece ser menor en áreas con una menor disponibilidad de agua (áreas con periodos de sequía mayores o mayor déficit hídrico), posiblemente reflejando la disponibilidad de este recurso.

Mammals of the Cosigüina Peninsula of Nicaragua

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Nicaragua’s Cosigüina Peninsula, located at the northwestern tip of the country, is one of the most poorly studied biotic regions in Central America. The peninsula has been
occupied for millennia because the climate of the region supported human habitation and because of its strategic position along the rich Pacific coast. The combination of long-term occupancy by humans and the cataclysmic eruptions of Volcán Cosigüina have produced a heavily impacted landscape. During the 1960s, the University of Kansas conducted multiyear field surveys of the terrestrial mammals on the peninsula and the adjacent mainland to quantify species diversity, relationships, abundances, habitat use, and reproduction. The mammalian fauna of the peninsula contains at least 39 species of terrestrial mammals, which includes 7 orders and 17 families. These include Didelphimorphia (2 species)—Didelphidae, 2; Chiroptera (22)—Emballonuridae, 2; Noctilionidae, 1; Mormoopidae, 1; Phyllostomidae, 12; Vespertilionidae, 3; Molossidae, 3; Carnivora (4)—Procyonidae, 1; Mustelidae, 1; Felidae, 2; Perissodactyla (1)—Tapiridae, 1; Artiodactyla (1)—Cervidae, 1; Rodentia (8)—Sciuridae, 1; Heteromyidae, 1; Muridae, 5; Dasyproctidae, 1; Lagomorpha (1)—Leporidae, 1. We provide new information on distributions, systematics, morphometrics, and natural history of the species of terrestrial mammals on the Cosigüina Peninsula, including a number of new records for the peninsula. We document that diversity and abundances of mammals can be substantial in a heavily impacted landscape. In comparison with five other mammalian faunas in Nicaragua, the Cosigüina fauna is most similar in size and diversity with those from elsewhere in the Pacific lowlands. The fauna from the Cordillera los Maribios, which is composed of the volcanic peaks along the eastern edge of the Pacific Lowlands, has the lowest number of species recorded for any of the six faunas with only 21 species recorded; however, this fauna may be under sampled or the unstable environments offered by these active volcanoes may not support a large or diverse mammalian fauna. The mammalian faunas from the remaining two physiographic regions of Nicaragua—Central Highlands and Atlantic Lowlands—have larger, more diverse faunas than that of the Cosigüina Peninsula and elsewhere in the Pacific lowlands. Three reserves in Nicaragua’s Sistema Nacional de Áreas Protegidas now protect more than one fourth of the peninsula.

Distribution of Pseudoryzomys simplex (Rodentia: Cricetidae) in Argentina

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We report new records for the poorly known sigmodontine rodent Pseudoryzomys simplex in Argentina, totalizing 28 recording localities (Formosa, Chaco, and Santa Fe provinces). The southern limit of the species is about 30° S and its distribution, in Argentina, is mainly restricted to the Eastern Chaco biome.


Distribución de Pseudoryzomys simplex (Rodentia: Sigmodontinae) en la Argentina. Se presentan nuevos registros para el roedor sigmodontino Pseudoryzomys simplex en Argentina, totalizando 28 localidades conocidas (provincias de Formosa, Chaco y Santa Fe). El límite sur de la especie se encontraría hacia los 30° S y su distribución, en Argentina, se restringe principalmente al Chaco oriental.

Nuevos datos sobre la distribución de Irenomys tarsalis (Philippi, 1900) (Rodentia: Sigmodontinae) en la Argentina

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Se brinda una síntesis de las localidades conocidas en Argentina para el roedor sigmodontino Irenomys tarsalis, adicionando los registros más extremos hacia el norte (Pilolil, 39° 38′ 60″ S, 70° 57′ 00″ O, Catán Lil, Neuquén) y hacia el sur (44° 49′ 25″ S, 72° 00′ 26″ O, Río Senguerr, Chubut).


New data on the geographic distribution of Irenomys tarsalis (Philippi, 1900) (Rodentia: Sigmodontinae) in Argentina. We summarize the known Argentinean localities for this sigmodontine, adding the northernmost (Pilolil, 39° 38′ 60″ S, 70° 57′ 00″ W, Catán Lil, Neuquén) and southernmost (44° 49′ 25″ S, 72° 00′ 26″ W, Río Senguerr, Chubut) records.