Unveiling the hidden bat diversity of a neotropical montane forest

Abstract

Mountain environments, characterized by high levels of endemism, are at risk of experiencing significant biodiversity loss due to current trends in global warming. While many acknowledge their importance and vulnerability, these ecosystems still remain poorly studied, particularly for taxa that are difficult to sample such as bats. Aiming to estimate the amount of cryptic diversity among bats of a Neotropical montane cloud forest in Talamanca Range—south-east Central America—, we performed a 15-night sampling campaign, which resulted in 90 captured bats belonging to 8 species. We sequenced their mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (COI) and screened their inter- and intraspecific genetic variation. Phylogenetic relations with conspecifics and closely related species from other geographic regions were established using Maximum Likelihood and Bayesian inference methods, as well as median-joining haplotype networks. Mitochondrial lineages highly divergent from hitherto characterized populations (> 9% COI dissimilarity) were found in Myotis oxyotus and Hylonycteris underwoodi. Sturnira burtonlimi and M. keaysi also showed distinct mitochondrial structure with sibling species and/or populations. These results suggest that mountains in the region hold a high degree of endemicity potential that has previously been ignored in bats. They also warn of the high extinction risk montane bats may be facing due to climatic change, particularly in isolated mountain systems like Talamanca Range.

Los entornos de montaña, caracterizados por altos niveles de endemismo, corren el riesgo de experimentar una pérdida significativa de biodiversidad debido a las tendencias actuales en el calentamiento global. Si bien muchos reconocen su importancia y vulnerabilidad, estos ecosistemas siguen siendo poco estudiados, particularmente para los taxones que son difíciles de muestrear, como los murciélagos. Con el objetivo de estimar la cantidad de diversidad críptica entre los murciélagos de un bosque nublado neotropical montano en la Cordillera de Talamanca, en el sudeste de América Central, realizamos una campaña de muestreo de 15 noches, que resultó en 90 murciélagos capturados pertenecientes a 8 especies. Secuenciamos su subunidad mitocondrial citocromo c oxidasa I (COI) y seleccionamos su variación genética inter e intraespecífica. Las relaciones filogenéticas con especies específicas y estrechamente relacionadas de otras regiones geográficas se establecieron utilizando métodos de máxima verosimilitud y de inferencia bayesiana, así como redes de haplotipos de unión media. Se encontraron linajes mitocondriales altamente divergentes de las poblaciones caracterizadas hasta ahora (> 9% de disimilitud de COI) en Myotis oxyotus y Hylonycteris underwoodi. Sturnira burtonlimi y M. keaysi también mostraron una estructura mitocondrial distinta con especies y / o poblaciones hermanas. Estos resultados sugieren que las montañas en la región tienen un alto grado de potencial de endemicidad que previamente se había ignorado en los murciélagos. También advierten sobre el alto riesgo de extinción que los murciélagos montanos pueden enfrentar debido al cambio climático, particularmente en sistemas montañosos aislados como la Cordillera de Talamanca.