Sibling species of bean bruchids: a morphological and phylogenetic study of Acanthoscelides obtectus Say and Acanthoscelides obvelatus Bridwell

Acanthoscelides Schilsky is a large genus of neotropical bruchid beetles, in which most species show host plant specialization. Acanthoscelides obtectus and Acanthoscelides obvelatus are two sibling species specialized on Phaseolus beans, and are therefore considered pests. Up to now, the status of these two taxa has remained unclear, the few studies conducted having failed to elucidate whether these are two differentiated species or a single morphologically variable species. In addition, A. obvelatus has not been taken into account in the great majority of studies of bean bruchids. In this morphological and genetic study, we show that A. obtectus and A. obvelatus are two ‘true’ non-hybridizing species, which diverged about 22 Mya. Although the two species demonstrate only few morphological differences, we point out some diagnostic characters that enable their identification in the field. We also address a genetic method of differentiation of the two species, based on species-specific microsatellite loci. The strong morphological resemblance of these two species, despite their ancient divergence, may be the result of evolutionary stasis, which could be the consequence of stabilizing selection. Niche differentiation could enable the two species to coexist indefinitely. Die Acanthosceliden (Acanthoscelides Schilsky) sind eine grosse neotropische Gattung innerhalb der Bruchiden (Bruchidae, Coleoptera), von denen die meisten Arten eine hohe Wirtsspezifität aufweisen. Acanthoscelides obtectus und A. obvelatus sind zwei nahe verwandte Taxa, die auf Phaseolus Bohnen spezialisiert sind und deshalb als Schädlinge eingestuft werden. Der taxonomische Status dieser beiden Arten ist nach wie vor unklar; die wenigen Untersuchungen, die durchgeführt wurden, konnten nicht klären, ob es sich um getrennte Arten oder nur um eine, morphologisch variable Art handelt. Ausserdem wurde A. obvelatus in den meisten Arbeiten über Bohnen-Bruchiden nicht berücksichtigt. In der vorliegenden morphologischen und genetischen Studie zeigen wir, dass A. obtectus und A. obvelatus zwei nicht hybridisierende Taxa sind, die sich vor ca. 22 Millionen Jahren aufgespalten haben. Trotz der geringen morphologischen Unterschiede dieser beider Arten) zeigen wir einige diagnostische Parameter, die eine Identifikation im Gelände ermöglichen. Zusätzlich beschreiben wir eine genetische Methode zur Unterscheidung der beiden Arten, die auf artspezifischen Mikrosatelliten-Loci beruht. Die hohe morphologische Ähnlichkeit, die diese beiden Arten trotz der langen Zeit seit der Aufspaltung aufweisen, kann auf eine evolutionäre Stasis in Folge einer stabilisierenden Selektion zurückgeführt werden. Nischendifferenzierung könnte zu einer unbegrenzten Koexistenz dieser Arten führen.