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Current patterns of genetic and morphological diversity are the product of historical climatic and geomorphological events, and of contemporary selection processes acting upon this diversity. Here we examine the phylogeographic and phenotypic patterns of diversity within Percichthys trucha, a widely distributed Patagonian fish species complex that inhabits Andean and steppe freshwater environments. Molecular analysis (mtDNA control region) of 21 populations distributed throughout its latitudinal range revealed little evidence of phylogeographic structure and no evidence of species-level genetic divergence east of the Andes. The complex, however, exhibits high levels of intra- and interpopulation phenotypic variation. Patterns of among-population divergence in morphology were most easily explained by differences in predation pressure among populations; dorsal fin spines (commonly a defensive characteristic) were longer in environments with greater densities of potentially piscivorous fish. Trophic characters were highly variable within populations, suggesting an important role for resources in generating within-population morphological variation. The very shallow levels of divergence shown by the molecular data most likely reflect the historical mixing of populations as a result of the climatic and landscape changes that affected Patagonia throughout the Quaternary. The phenotypic divergences, in contrast, are probably the result of differing contemporary selection regimes acting on currently disjoint populations. © 2011 The Linnean Society of London, Biological Journal of the Linnean Society, 2011, 103, 514–529. Los patrones de diversidad genetica y morfologica que pueden observarse en poblaciones existentes son el producto de la influencia conjunta de procesos historicos (climaticos, geomorfologicos) y de la seleccion natural. En este trabajo examinamos los patrones de diversidad filogeografica y fenotipica en Percichthys trucha, una especie o complejo de especies de amplia distribucion en Patagonia andina y esteparia. Analisis molecular (Region de Control ADN mitocondrial) de 21 poblaciones a lo largo y ancho del rango distribucional del grupo revelo poca evidencia de estructura filogeografica (estructura poco profunda) y ninguna evidencia de divergencia genetica a nivel de especie al este de los Andes. El complejo exhibe sin embargo, altos niveles de variacion fenotipica tanto intra-, como interpoblacional. Los patrones de divergencia morfologica entre poblaciones se correlacionan con diferencias interpoblacionales en la intensidad de predacion; las espinas dorsales (comunmente una caracteristica defensiva) son mas largas en ambientes con mayor densidad de peces potencialmente piscivoros. Los caracteres troficos exhiben alta variacion intrapoblacional sugiriendo que los recursos troficos cumplen un rol importante en la generacion de variacion morfologica dentro de poblaciones. Los bajos niveles de divergencia molecular y de estructura filogeografica son probablemente el resultado de la mezcla historica de individuos y poblaciones como consecuencia de los cambios climaticos y geograficos (paisaje) que afectaron la region Patagonica durante el Cuaternario. Las divergencias fenotipicas por el contrario, son el resultado de diferencias en los regimenes de seleccion natural operantes en poblaciones de Percichthys trucha actualmente disjuntas. |
