Systematics and biogeography of the genus Mastomys (Rodentia: Muridae) occurring in Namibia and adjacent countries
Creators: name: Eiseb, Seth Johannes
Publisher: name: Humboldt-Universität zu Berlin, Lebenswissenschaftliche Fakultät
Year: 2016
Subjects: subject: Artbildung
subject: Systematik
subject: Namibia
subject: Vielzitzenmäuse
subject: Speciation
subject: Systematics
subject: Mastomys
subject: 570 Biowissenschaften, Biologie
subject: 32 Biologie
subject: WS 9850

description: Das Ziel dieser Studie war, die Anzahl der Mastomys-Arten und ihrer geographischen Verbreitung in Namibia und Teilen von Botswana und Angola zu bestimmen. Der methodische Ansatz umfasst Schädel-Morphometrie, Karyotypisierung und Cytochrom-b-Gen-Sequenzierung. Traditionellen Morphometrie-Studie lieferten keine klaren morphologischen, wohingegen die geometrische Morphometrie-Analyse erfolgreicher war. Hier zeigten die Ergebnisse bei drei Spezies deutliche dorsale und ventrale Unterschiede in der Schädelform. Die Resultate der zytogenetischen und molekularen Methoden ergaben drei Formen von Mastomys mit unterschiedlichen Karyotypen und mtDNA. Diese wurden M. coucha (2n = 36, aFN = 60/60), M. natalensis (2n = 32, aFN = 57/58) und M. shortridgei (2n = 36, aFN = 51/52) zugeordnet. Die mtDNA Divergenz zwischen der Art M. coucha und M. shortridgei war relativ gering (1.3%), außerdem legte die „Moleküluhr“ (molecular clock) nahe, dass M. shortridgei ein aktueller Ableger von M. coucha (0.71 Mya) ist. Man nimmt an, dass der Paläo-Makgadikgadi See, im heutigen Botswana einen Großteil des östlichen Kalahari-Beckens bedeckte. Es könnte sein, dass Ausläufer früherer Populationen von M. shortridgei in Kontakt mit dem Paläo-Makgadikgadi See kammen und während des End-Pleistozäns bis zum frühen Holozän durch das Schrumpfen des Sees isoliert wurden. Im Laufe der Zeit haben sich die frühen Populationen von M. shortridgei an die lokalen sumpfigen Umweltbedingungen angepasst. M. coucha und M. natalensis haben eine klar begrenzte geografischen Verteilung in Namibia, dies scheint durch Niederschlag beeinflusst zu sein: M. coucha tritt vor allem in den niederschlagsarmen Gebieten von Zentral-Namibia auf, M. natalensis dagegen in den niederschlagsreichen Gebieten im nördlich-zentralen und nordöstlichen Namibia und erstreckt sich bis nach Angola und in das nördliche Botswana hinein. Die M. shortridgei-Proben wurden nur in den Okavango-Sümpfen gefunden.
description: Study aims to summarise the patterns of morphological, cytogenetic and genetic variation of genus Mastomys across the south-west arid region of southern Africa. The methodological approach included skull morphometrics, karyotyping and cytochrome-b gene sequencing. Traditional morphometrics study did not yield clear morphological differences between the three species. Geometric morphometrics analysis was more successful with clear differences, in the shape of the skulls based on landmarks from both the dorsal and ventral views. Results obtained with cytogenetical and molecular methods revealed three forms of Mastomys with different karyotypes and mtDNA clades. These were assigned to M. coucha (2n = 36, aFN = 60/60), M. natalensis (2n = 32, aFN = 57/58) and M. shortridgei (2n = 36, aFN = 51/52). The mtDNA divergence between the species M. coucha and M. shortridgei was relatively low (1.3%), additionally the molecular clock estimated M. shortridgei to be a recent off-shoot of M. coucha (0.71 Mya). It is estimated that the lake Palaeo-Makgadikgadi, in present day Botswana, covered much of the eastern Kalahari basin. It could be that the peripheral ancestral population of M. shortridgei came in contact with the lake Palaeo-Makgadikgadi and was isolated with the shrinking lake Palaeo-Makgadikgadi during the End-Pleistocene to Early Holocene. Over time ancestral populations of M. shortridgei became adapted to the local swampy environmental conditions. M. coucha and M. natalensis have distinct geographical distribution influenced by precipitation. M. coucha mainly occurs in the low rainfall areas of central Namibia, whereas M. natalensis occurs in higher rainfall areas of north-central and north-eastern Namibia, extending into Angola and northern Botswana. The M. shortridgei specimens were only trapped along the Okavango River swamps in northern Botswana and south-eastern Angola.