Editorial Type:
Article Category: Research Article
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Online Publication Date: 01 Feb 2006

Evolutionary and Systematic Implications of Skin Histocompatibility Among Parthenogenetic Teiid Lizards: Three Color Pattern Classes of Aspidoscelis dixoni and One of Aspidoscelis tesselata

and
Page Range: 14 – 26
DOI: 10.1643/0045-8511(2006)006[0014:EASIOS]2.0.CO;2
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Abstract

The whiptail lizard Aspidoscelis dixoni (Teiidae) comprises three distinctive color pattern classes (i.e., variants); A and B are restricted to Presidio County, Texas, and C is isolated over 500 km to the west-northwest in Hidalgo County, New Mexico. Pattern class E of A. tesselata is widely distributed in Chihuahua, Texas, and New Mexico. Genetic data have verified that these parthenogenetic species are hybrid-derivatives of A. tigris marmorata ♀ X A. gularis septemvittata ♂; however, the number of hybridization events involved in their origin has remained problematic. We used 19 lizards in laboratory skin-grafting experiments to test the histoincompatibility responses among A. dixoni A, B, C, and A. tesselata E. The results of these graft exchanges indicated that individuals of all four pattern classes were mutually histocompatible to skin grafts, a level of genetic homogeneity indicative of the origin of A. dixoni and A. tesselata from the same hybrid lizard. Thus, the color pattern variants A. dixoni A, B, C, and A. tesselata E are identifiable products of mutation and/or recombination in a single historical group. Such postformational genetic changes have not been shown to be capable of mimicking the mutual graft rejection responses that occur between all members of historical groups derived from different hybrid zygotes. Falsification of the hypothesis that A. dixoni and A. tesselata were derived from different hybrid individuals also nullified the generally accepted rationale for their treatment as separate species. Aspidoscelis dixoni is revealed to consist of a morphologically well-defined grouping of three of the several diploid color pattern classes (i.e., tokogenetic arrays) in the A. tesselata complex that are also potentially diagnosable as species using similar criteria. Based on histocompatibility data presented herein for the A. tesselata complex and a review of preexisting data for other taxa, we provide a comparison of published opinions pertaining to the taxonomic status of A. dixoni and A. tesselata and the other named parthenogenetic entities in the A. cozumela, A. sexlineata, and A. tesselata species groups of Aspidoscelis. This generic name was recently resurrected from the synonymy of Cnemidophorus; however, monophyly has yet to be achieved for the revised genus “Cnemidophorus” owing to paraphyly in the “C. lemniscatus” species group.

La lagartija cola de látigo Aspidoscelis dixoni (Teiidae) comprende tres clases distintivas de patrones de coloración (esto es, variantes); las clases A y B están restringidas al condado de Presidio, Texas, y la C está aislada a más de 500 km hacia el oeste-noroeste en el condado de Hidalgo, Nuevo Mexico. La clase E de A. tesselata está ampliamente distribuida en Chihuahua, Texas y Nuevo Mexico. Datos genéticos han verificado que estas especies partenogenéticas son derivadas de híbridos de ♀ de A. tigris marmorata y ♂ de A. gularis septemvittata; sin embargo, el número de eventos de hibridación que dio lugar a su origen ha permanecido incierto. Utilizamos 19 lagartijas en laboratorio para experimentos de injertos de piel para probar las respuestas de incompatibilidad de tejidos entre las clases A, B, y C de A. dixoni, y E de A. tesselata. Los resultados de estos intercambios de injertos indicaron que los individuos de las cuatro clases de patrones fueron histológicamente compatibles a los injertos de piel, un nivel de homogeneidad genética indicadora del origen de A. dixoni y A. tesselata de la misma lagartija híbrida. Por lo que, las variantes en el patrón de coloración A, B, C de A. dixoni, y E de A. tesselata son productos identificables de mutación y/o recombinación en un solo grupo histórico. Tales cambios genéticos postformativos no han mostrado ser capaces de imitar las respuestas de rechazo mutuo de los injertos que ocurren entre los miembros de grupos históricos derivados de diferentes cigotos híbridos. El rechazo de la hipótesis que A. dixoni y A. tesselata fueron derivados de diferentes individuos híbridos también nulifica el razonamiento generalmente aceptado de considerar a estas como especies separadas. Se revela que Aspidoscelis dixoni está compuesta de un grupo morfológico bien definido de tres de las varias clases de patrones de coloración diploides (esto es, arreglo tokogenético) en el complejo A. tesselata que son también potencialmente diagnosticadas como especies utilizando criterios similares. Basados sobre datos de compatibilidad histológica presentados aquí para el complejo A. tesselata, y sobre una revisión de datos preexistentes para otros taxa, proporcionamos una comparación de opiniones publicadas sobre el estatus taxonómico de A. dixoni y A. tesselata y las otras entidades partenogenéticas nombras en los grupos de especies A. cozumela, A. sexlineata, y A. tesselata del género Aspidoscelis. El nombre genérico fue recientemente resucitado de la sinonimia de Cnemidophorus; sin embargo, la monofilia aún tiene que probarse para el género “Cnemidophorus” debido a la parafilia restante en el grupo de especies “C. lemniscatus.”

Copyright: The American Society of Ichthyologists and Herpetologists
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Figure 1

Photographic evidence of accepted skin grafts in two pivotal specimens of Aspidoscelis dixoni pattern class C (UADZ 3551 [left] and 3552 [right], both ca. 95 mm SVL) from 11.2 km W of Animas off New Mexico Hwy. 9, Hidalgo County, New Mexico, used in multiple graft exchanges (guidelines indicate two of the several grafts hosted by each lizard, each one perfectly healed in a wound from which skin was removed for donation to another lizard)


Contributor Notes

(JEC) Division of Sciences, Louisiana State University at Eunice, Eunice, Louisiana 70535; and (JMW) Department of Biological Sciences, University of Arkansas, Fayetteville, Arkansas 72701. (JEC) jcordes@lsue.edu; and (JMW)jmwalker@ark.edu Send reprint requests to JEC

Received: 19 Feb 2004
Accepted: 15 Sept 2005
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