Zerynthia cassandra o polixena ??? , Natura Mediterraneo

ABSTRACT: We inferred the phylogeny and historical biogeography of Parnassiinae species from the western Palaearctic using 825 bp DNA sequence from the mitochondrial protein-coding gene cytochrome oxidase I. Investigation of genetic variation revealed several cases of overlap in extent of divergence between traditionally applied taxonomic ranks. In particular, we found deep divergences between populations of Archon apollinus (Herbst) from Turkey and Israel, Zerynthia rumina (Linnaeus) from Spain and North Africa, Zerynthia polyxena (Denis & Schiffermüller) from Italy and other parts of its range, and Hypermnestra helios (Nickerl) from Iran and Central Asia. Due to incomplete sampling and weak morphological support, we only report the possibility of more than one species within each of these four taxa. The origin of ancestral Archon and Allancastria/Zerynthia is found to lie in the Iranian region. Diversification within genera is postulated to be the result of complex tectonic interactions between Eurasia and Africa during the past 20 million years, involving multiple dispersal and vicariance events.

ABSTRACT:
Migration of populations to and from glacial refugia is responsible for various cases of speciation and subspeciation in Europe. The pattern of distribution and the degree of diversification between lineages originated by isolation in different glacial refugia usually depends on ecological traits, especially to their dispersal ability. Zerynthia polyxena is a philopatric species, scattered in small populations and rarely colonizing mountain areas. These characteristics probably caused repeated isolation during the Quaternary and may have favoured diversification. Actually two studies, based on both morphological and genetic data, suggest the existence of two highly distinct lineages in Europe having in Northern Italy their contact zone. In this study, I applied geometric morphometrics to male genitalia and demonstrated that (i) two morphotypes exist in Europe approximately facing on the two sides of the Po River; (ii) the two lineages probably survived glaciations in Italy and the Balkan Peninsula, respectively; then the Balkans lineage expanded to Central and Eastern Europe; (iii) no hybrid populations seem to exist in the contact area and, in one locality at least, the two lineages live in sympatry without any evidence of intermediates. These results suggest that (i) two sister species of Zerynthia exist in Europe. Accordingly, Papilio cassandra Geyer, 1828 is reinstated, as Zerynthia cassandra stat. rev., as the species to which the Zerynthia from Italy South of the Po River belong. Male genitalia differences with Zerynthia polyxena are described.

Riassunto:
Le dinamiche glaciali e post-glaciali di contrazione ed espansione degli areali prodotto sono responsabili di buona parte dell’attuale differenziazione specifica e sottospecifica in Europa. I pattern di distribuzione e il livello di diversificazione fra linee genetiche originate dall’isolamento in diversi rifugi glaciali dipende in genere da caratteristiche ecologiche legate alle capacità dispersive delle singole specie. Infatti le capacità dispersive influenzano direttamente il flusso genico tra popolazioni. Zerynthia polyxenaè una specie strettamente filopatrica, distribuita in piccole popolazioni isolate e raramente colonizza aree montuose. Queste caratteristiche possono aver favorito l’isolamento delle popolazioni durante i periodi freddi. Effettivamente due studi basati su evidenze genetiche e morfologiche hanno suggerito l’esistenza in Europa di due linee distinte che mostrano in Italia settentrionale la loro area di contatto. In questo studio ho applicato tecniche di morfometria geometrica ai genitali maschili di questa specie dimostrando che (i) due morfotipi sono effettivamente presenti in Europa e il fiume Po rappresenta approssimativamente l’area di contatto; (ii) i due morfotipi hanno probabilmente sopravvissuto all’ultima glaciazione in Italia e nella penisola balcanica. Successivamente le popolazioni balcaniche hanno occupato l’Europa centro-settentrionale, la Francia e parte dell’Italia settentrionale; (iii) le due linee non mostrano popolazioni con caratteristiche intermedie e, almeno in una località dell’Appennino ligure entrambi i morfotipi coesistono senza alcuna evidenza di ibridazione. Questi risultati sembrano quindi confermare l’ipotesi che (iv) due specie distinte di Zerynthia vivano in Italia. Di conseguenza, Zerynthia cassandraè elevata al rango di specie e ridescritta sulla base della morfologia dei genitali maschili.

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