Geograficzne wzorce różnorodności oraz systematyka motyli z rodzaju Ypthima (Nymphalidae, Satyrinae) na podstawie cech morfologii imago z uwzględnieniem budowy aparatów genitalnych

This work is concerned with the systematics and biogeography of butterflies of the genus Ypthima Hübner, a 120 species rich taxon distributed mainly in tropical and subtropical areas of the Oriental, Afrotropical (Ethiopian), Palearctic and Australian regions (Nymphalidae, Satyrinae, Satyrini, Yphtimina). The genus is subdivided based on morphological characters of the imago into two subgenera Ypthima and Thymipa Moore, and into 12 clades. Molecular data on their internal relationships are scanty and no congruent phylogeny was published so far. Here, a working hypothesis is therefore taken into consideration that the centre of origin of the genus would correspond with the area of the highest species richness and phyletic diversity. The subdivision of the genus into subgenera and clades was preliminarily cross-checked using morphological characters, especially male genitalia. It was established that most of the features, with some exceptions however, determining the clades can be considered as qualitative synapomorphies. In order to analyze the distribution of the genus a data-base was elaborated based on the material deposited at the Zoological Museum of the Jagiellonian University and data published in scientific works and available in the Internet data bases and faunal checklists cointaining 2365 records. Several maps were generated with ArcMap and DIVA-GIS programs presenting geographic diversity of the genus and of all the clades. The analysis of geographic distribution patterns shows that the centre of genus diversity is the Oriental region where as many as 90 species occur, compared to 20 in the continental part of the Afrotropical region and three in the Australian region. The area identified as the hot-spot of phyletic diversity is Indochina and Yunnan in southern China where representatives of 10 clades of Ypthima sensu lato are found. This is where, in agreement with the hypothesis, the centre of origin and radiation of the genus is to be located. The genus dispersed mainly into other areas of the Oriental region, eastern Paleartic, and subsequently to the African continent. Other areas of high species and clade diversity are premontane Himalaya in the Indian Pensinsula, and the island of Taiwan (Formosa). An incongruence in the above assumption is the presence on the African continent of the genus Ypthimomorpha which presents morphological characters in male genitalia and venation of both subgenera Ypthima and Thymipa.

Przedmiotem niniejszej pracy jest systematyka i biogeografia motyli z rodzaju Ypthima Hübner liczącego około 120 gatunków występujących głównie na obszarach tropikalnych i subtropikalnych krain orientalnej, afrotropikalnej (etiopskiej), palearktycznej i australijskiej (Nymphalidae, Satyrinae, Satyrini, Yphtimina). Rodzaj ten dzielony jest na podstawie cech morfologii imago na dwa podrodzaje, Ypthima i Thymipa Moore i na 12 kladów. Dane molekularne na temat stosunków pokrewieństw w obrębie rodzaju są wyrywkowe i nie opublikowano dotąd zwięzłej filogenezy tej grupy. W niniejszej pracy przyjmuje się zatem hipotezę, że centrum pochodzenia rodzaju będzie znajdować na obszarze o największej różnorodności gatunkowej oraz filetycznej. Przeprowadzono wstępną weryfikację podziału rodzaju na podrodzaje i klady z wykorzystaniem cech morfologicznych, głównie narządów kopulacyjnych samców. Stwierdzono, że większość cech, z pewnymi wyjątkami, określających klady ma charakter synapomorfii jakościowych. W celu analizy rozmieszczenia rodzaju stworzono bazę danych dotyczącą rozmieszczenia gatunku na świecie na podstawie zbioru Muzeum Zoologicznego Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz danych opublikowanych w pracach naukowych oraz w bazach internetowych zawierającą 2365 rekordów. Wygenerowano przy pomocy programów ArcMap i DIVA-GIS mapy przedstawiające różnorodność rodzaju oraz poszczególnych kladów. Analiza wzorców rozmieszczenia geograficznego wykazała, że obszarem największej różnorodności rodzaju jest kraina orientalna, gdzie występuje ponad 90 gatunków, w porównaniu do 20 gatunków w części kontynentalnej krainy afrotropikalnej i trzech w australijskiej. Obszarem zidentyfikowanym jako hot-spot różnorodności filetycznej rodzaju jest Półwysep Indochiński oraz prowincja Junan w południowych Chinach, gdzie występują przedstawiciele aż 10 spośród wszystkich kladów rodzaju Ypthima sensu lato. Tam też wskazuje się, zgodnie z przyjętą hipotezą, obszar pochodzenia i radiacji rodzaju, z którego nastąpiła dyspersja na pozostałe obszary krainy orientalnej, wschodnią Palearktykę a w dalszej kolejności na kontynent afrykański. Innymi obszarami wysokiej różnorodności są podnóża Himalajów na Półwyspie Indyjskim oraz wyspa Tajwan (Formoza). Pewną niespójnością tego założenia jest występowanie w Afryce rodzaju Ypthimomorpha o cechach morfologicznych aparatu kopulacyjnego i użyłkowania zarówno podrodzaju Thymipa jak i Ypthima.