Differentiation of golden-ringed dragonfly Anotogaster sieboldii (Selys, 1854) (Cordulegastridae: Odonata) in the insular East Asia revealed by the mitochondrial gene genealogy with taxonomic implications

Abstract

Molecular phylogeographical analyses of Anotogaster sieboldii (Selys, 1854) were conducted to reveal the differentiation process of insular populations. The gene genealogy based on 845 bp of the mitochondrial genes (cytochrome oxidase subunit I and subunit II) indicated that A. sieboldii includes two deeply separated lineages. These two major lineages seem to have differentiated in Miocene before the formation of the insular East Asia. One lineage includes three inner clades that correspond to the populations of northern area (the Japanese main islands, Korean Peninsula, Yakushima), Amamioshima and Okinawajima. Populations of Central Ryukyu, including Amamioshima and Okinawajima, might have been divided from the northern populations in early Pleistocene. The other major lineage includes populations of the Yaeyama Group, Taiwan and East China. The former two populations were reconstructed as a reciprocal monophyletic group. Populations of Taiwan and Yaeyama Groups would have been separated from the continental ones in Pleistocene. These two highly divergent lineages should be recognized as distinct species. Furthermore, the mitochondrial lineages revealed six genetically distinct and geographically isolated assemblages: (1) northern populations, (2) Amamioshima, (3) Okinawajima, (4) Yaeyama Group, (5) Taiwan and (6) East China. An der Libelle Anotogaster sieboldii wurden molekulare phylogeographische Analysen durchgeführt, um ihre Differenzierungen in Insel-Populationen zu erkennen. Die Gen-Genealogie (basierend auf 845 bp mitochondrialer Gene (COI und COII) zeigte, dass A. sieboldii zwei weit getrennte Abstammungslinien enthält, die sich wahrscheinlich im Miozän vor der Bildung der ostasiatischen Inselwelt differenzierten. Eine Abstammungslinie schließt drei Gruppierungen ein, die den Populationen in den nördlichen Gebieten entsprechen: die japanischen Hauptinseln, die koreanische Halbinsel Yakushima, Amamioshima sowie Okinawajima. Die Populationen von Zentral-Ryukyu, einschließlich Amamioshima und Okinawajima, ist möglicherweise im frühen Pleistozän von den nördlichen Populationen getrennt worden. Die andere größere Abstammungslinie schließt die Populationen der Yaeyama-Gruppe, Taiwan und das Östliche China ein. Zwei dieser Populationen wurden als Teil einer entsprechenden monophyletischen Gruppe rekonstruiert; die Populationen von Taiwan und die Yaeyama-Gruppe sind danach im Pleistozän von den kontinentalen Populationen getrennt worden. Diese zwei sehr differierenden Abstammungslinien sollten als verschiedene Spezies betrachtet werden. Weiterhin werden sechs genetisch verschiedene und geographisch isolierte Gruppierungen deutlich: (1) die nördlichen Populationen, (2) Amamioshima, (3) Okinawajima, (4) die Yaeyama-Gruppe, (5) Taiwan und (6) die Population im östlichen China.