Arch. Biol. Med. Exper. 12:59-70, 1979

Sistemática y evolución de los anfibios de Chi le 1

Systematics and Evolution of Amphibians from Chile

NELSON F . DÍAZ*, ALBERTO VELOSO M.**

' D e p a r t a m e n t o de Bio logía . Facultad de Cienc ias . Sede Oriente , Univers idad de Ch i l e . Sant iago Cas i l la Ó53,

Sant iago , Chi le .

* * D e p a r t a m e n t o de Bio log ía Celu lar y Genét ica . Facultad de M e d i c i n a Sede Norte . Univers idad de Chi l e , San­

t iago.

(Rec ib ido para publ icación el 3 de dic iembre de 1 9 7 7 )

D Í A Z , N . F . , VELOSO, M.A. Sistemática y evolución de los anfibios de Chile. (Systematics and evolution of amphibians from Chile). Arch. Med. Exper. 12:59-70, 1979.

A review of previous taxonomic arrangements, together with chromosomes and molecular evi­dences are used to give an up to date classification of Chilean amphibians. Thirty three species are recognized belonging to two major families, Leptodactylidae and Bufonidae. These species are grouped in the following genera: Caudiver-bera (one species) Telmatobufo (two species),

A M P H I B I A N S

El conocimiento de la fauna de Anfibios Chile­nos ha recibido aportes significativos por las contribuciones de Molina, Bell, Guichenot, Gün-ther, Philippi, Schneider y otros herpetólogos que, desde 1780 hasta comienzos de este siglo realizaron descripciones tipológicas de nume­rosas especies.

El conocimiento de los límites distribucio-nales, de la existencia de poblaciones estables en determinados ambientes biocenóticos, de información relativa a la variación interpo-blacional de caracteres, de datos de la fisiología y reproducción, así como una tesonera labor de recopilación biliográfica y estudio de tipos y colecciones en museos del país y del extranjero permitieron a Cei (10) hacer una actualización de estos conocimientos.

Sin embargo, la casi inexistencia de colec­ciones locales y el hecho frecuente del depósito

Batrachyla (three species), Eupsophus (four species), Hylorina (one species), Alsodes (four species), Telmatobius (seven species), Insuetophrynus (one species), Pleurodema (three species), Rhinoderma (two species) and Bufo (five species). Intergeneric and intra-generic relationships between these taxa are pointed out.

E V O L U T I O N

de tipos en instituciones extranjeras dificultan los estudios taxonómicos. A esto se agregan ca­racterísticas peculiares de esta fauna, como su alto endemismo, y en numerosas especies un alto grado de especialización ecológica que de­termina tamaños poblacionales y distribuciones geográficas restringidas. Esto puede explicar las descripciones de nuevas especies basadas en escaso número de ejemplares y los frecuentes cambios de ubicación genérica que se encuen­tran en las contribuciones sistemáticas de auto­res locales y extranjeros que se han ocupado del tema en los últimos quince años.

CRITERIOS DE ANÁLISIS Y SISTEMAS DE

CLASIFICACIÓN

En el estudio de los Anfibios Chilenos, los crite­rios taxonómicos utilizados han estado en corres-

S Y S T E M A T I C S

' F i n a n c i a d o parc ia lmente por los Proyectos 4 2 9 7 - R y B 7 0 5 - 7 9 1 , de la Univers idad de Ch i l e .

60 D Í A Z y V E L O S O

pondencia con la información biológica dispo­nible. Una primera etapa, caracterizada por el interés de los taxónomos en descripciones de na­turaleza tipológica, es superada con el adveni­miento de los criterios poblacionales que centran el interés de los naturalistas en el estudio de la variación de caracteres. Sin embargo, hay au­sencia de un método de análisis explicitado para construir los esquemas de clasificación.

Una tercera etapa es reconocible con la apli­cación de elementos y conceptos de la Sistemá­tica Filogenética (23). Las principales diferen­cias en las clasificaciones propuestas y actual­mente utilizadas resultan de los criterios aplica­dos a los caracteres para la obtención de ciado-gramas (24, 30).

Esta aproximación cuenta sin embargo con serios detractores en una escuela diferente de clasificación representada por Mayr, Simp-son y otros sistemáticos evolucionistas, cuyos esquemas de clasificación difieren en los pos­tulados básicos para la construcción de los modelos filogenéticos. Estos modelos constitu­yen hipótesis que sólo pueden verse reafirmadas o rechazadas de manera indirecta mediante el aporte de nuevas evidencias (13).

Los principales propósitos de este trabajo son la entrega de una actualización detallada del ordenamiento taxonómico de las especies Chile­nas de Anfibios y la discusión de esquemas de clasificación y evolución introduciendo antece­dentes cromosómicos y moleculares.

MATERIALES Y M É T O D O S

El anál i s i s c romosómico se efectuó a dos n ive les : estudio

comparat ivo de los c o m p l e m e n t o s diploides de 26 espec ies ,

y anál is is comparat ivo de car iot ipos bandeados en la Sub­

familia T e l m a t o b i i n a e . Los c r o m o s o m a s se obtuvieron en

an imales metamorfoseados inyectados con colchicina al

1%. por aplastado de epite l io de córnea y / o suspens ión celu­

lar de bazo y médula ósea. Las t inc iones ut i l i zadas fueron

Orce ína acética y G i e m s a Se real izaron medic io­

nes de los c r o m o s o m a s metafás icos sobre sus reproduccio­

nes fotográficas y se construyeron id iogramas . La n o m e n ­

clatura para denominar los c r o m o s o m a s es la propuesta

por Levan y col. ( 2 8 ) . El bandeo cromosómico se realizó

adaptando y es tandar izando técnicas descritas para M a m í ­

feros, al uso en Anfibios anuros ( 5 0 ) .

Se estudiaron las i s o e n z i m a s de Lactato D e s h i d r o g e n a s a

( L D H ) de h o m o g e n e i z a d o s de cr is ta l inos , s eparadas elec-

troforéticamente en ge les de pol iacri lamida. L o s geles se

prepararon de acuerdo a Dav i s ( 1 4 ) , modif icando la con­

centración del gel separador al 6%. Se real izaron evaluaciones

dens i tométr icas de los ge les . Se ut i l izaron an imales perte­

nec ientes a dieciocho especies , en la mayoría de las cuales

se efectuó para le lamente la separación de i s o e n z i m a s fos-

forilantes de g lucosa presentes en el h ígado , mediante cro­

matografía de intercambio iónico ( 4 1 ) .

RESULTADOS

Los resultados que se entregan comprenden un conjunto de treinta y tres especies, incluyendo las descritas con posterioridad a la revisión de Cei (10) y una entidad aun no descrita que inclui­mos con la denominación Alsodes sp. (ver ** en Tabla II).

RESULTADOS CITOGENÉTICOS

La Tabla I contiene un resumen de característi­cas de los complementos diploides conocidos para las especies de Anfibios Chilenos, tanto de la información bibliográfica disponible como de nuestros resultados. En la figura 1 se muestran los idiogramas de 26 especies. Los complementos cromosómicos de Eupsophus coppingeri, E. vanzolim, Telmatobius laevis y T. grandisonae se desconocen. Estas son especies endémicas, de distribución muy restringida de acuerdo a las descripciones originales, y que probablemente en razón de tamaños poblacionales reducidos no han sido recientemente colectadas.

La existencia de un número diploide 2n =22 en nueve especies de la muestra, cinco de las cua­les pertenecen al Género Bufo, tres al Género Pleurodema de la Subfamilia Leptodactylinae y Alsodes nodosus de la Subfamilia Telmatobii­nae, determina que este no sea un carácter útil para reconocer agrupaciones naturales de estas especies. Quince especies de la Subfamilia Telma tobiinae tienen un cariotipo de 26 cromosomas, número que aparece como el más generalizado, también representado en el Género Rhinoderma de la Subfamilia Rhinodermatinae. Las tres es­pecies restantes tienen números cromosómicos de 28, 30 y 34, que son los mas altos en este grupo, y en el caso de Alsodes sp., uno de los más altos re­portados en Leptodactylidae. Estos tres cario-tipos pueden caracterizarse además, por la dis­minución gradual en el tamaño de los cromoso­mas y por la presencia de cromosomas telocén-tricos, numerosos en Eupsophus roseus y Alsodes sp. La variación cromosómica en el conjunto de las especies se refiere a diferencias en el número diploide, proporción de cromosomas grandes y pequeños, localización de constricciones secun-

A N F I B I O S C H I L E N O S 61

S S 8 a B U F O s p i n u ' o s u s

8 a a a B U F O a t a c a m e n s i s

8 8 8 S

8. 8 8

t a d B a a a a a a H B 11

B U F O v a n e g a t u s

11 P L E U R O D E M A t h a u l

í B 8 B 0 8 8 u B a 8 B 11

P L E U R O D E M A m a r m o r a l a

í u u u O B 8 B B 8 B B 11

P L E U R O D E M A b u i o n i n »

II A L S O O E S n o d o s u s

8 8 8 8 8 s s 11 13

A L S O O E S t u f n u l t u o t u s

8 8 8 8 8 8 8 11 13

A L S O O E S m o n t í c o l a

8 8 8 8 8 8 8 11 13

C A U D I V E R B E R A c a u d i v « r b « r a

0 8 8 8 8 8 a s s

8 S 8 8 S

E U P S O P H U S « e r t e b r a l i s 11 13 M

O D 0 8 S S O Q 8 D 8 11 13 H 15 E U P S O P H U S r o s e u s

1 * -

'Í8 8 L U U S U U U Ü U Q B Ü D ú a S B o ' 2 3 4 S 6 7 > 9 10 11 12 13 14 15 1» 17

| A L S O O E S SO

s s a s s s I N S U E T O P H R V N U S a c a r p . c u s

8 8 8 S 8 S 8 S M Y L O R I N A s y l v a t r c a

8 § 8 S S s o R H I N O D E R M A d a r w i m

Í O f l O B R H I N O D E R M A r u f u m

t 8 B 8 8

8 8 Ü 8 8 8 S O

8 8 8 8 8 8 s T E L M A T O B U F O a u s l r a l i s

8 8 8 8 8 S S T E L M A T O B U F O b u l l o c k i

^ 8 8 8 8 3 8 8 S 8 2 8 8 o 13

B A T R A C H Y LA a n t a r t a n d i c a

Í B 8 8 8 8 § 1 1 s 8 s s B B A T R A C H Y L A l e p t o p u s

S 8 8 8 8 8 Ü S B A T R A C H Y L A l a e n i a l a

B 8 8 8 S 8 8 8 T E L M A T O B I U S h a l l

5 8 8 8 8 8 8 8 T E L M A T O B I U S p w u v i a n u s

8 8 8 8 8 8 8 8 T E L M A T O B I U S m a r m o r a l u s

1 2 3 4 5 1 T E L M A T O B I U S m o n t a n u

Ü G D I 8 8 8 8 8 8 4 5 6 7 1 9 10 11 1 2 1 3

Fig. 7. Id iogramas . La escala permite determinar el % de cada par cromosómico en relación al c o m p l e m e n t o haplo ide .

62 D I A Z y V E L O S O

TABLA I Característ icas c r o m o s ó m i c a s de las espec ies de anfibios ch i lenos

Especies 2n NF Cromosomas cs Ref.

Bufo spinulosus 22 44 m. sm. 3 (7) Bufo chilensis 22 44 m. sm. Este trabajo Bufo atacamensis 22 44 m. sm. 7 (7) Este trabajo Bufo rubropunctatus 22 44 m. sm. Este trabajo Bufo variégatus 22 44 m. sm. 7 (7)

Caudwerbera caudiverbera 26 52 m. sm. 12 (9; 18; 2 7 ; 34 ; 5 0 ) Telmatobufo butlocki 26 52 m. sm. st. ( 52 ) Telmatobufo australis 26 52 m. sm. St. (18) Eupsophus roseus 3 0 4 6 m. st. t 2 (4 ; 6; 4 7 ) Eupsophus vertebralis 28 54 m. sm. St. t. — (6 ; 4 7 ) Batrachyla leptopus 26 52 m. sm. St. 6 , 7 , 8 (4; 6; 47) Batrachyla taen iala 26 5 0 m. sm. St . t . 6 (4; 6; 47) Batrachyla arxlartándica 26 5 0 m. sm. St . t. 8 , 10 (4; 47) Hylorina sylvática 26 52 m. sm. (4) Alsodes montícola 26 52 m. sm. St. 2 (47 ) Alsodes nodosus 22 44 m. sm. 2 (6; 2 7 ; 5 0 )

Alsodes tumultuosus 26 52 m. sm. 2 ( 2 6 ; 50) Alsodes sp. 34 52 m. sm. st. t. 3 ( 2 5 ; 50) Este trabajo Telmatobius peruvianus 26 52 m. sm. 6 ( 4 8 ) Este trabajo Telmatobius montanus 26 52 m. sm. 7 ( 5 0 ) Este trabajo Telmatobius halli 26 52 m. sm. st. 6 (48 ) Este trabajo Telmatobius marmoratus 26 52 m. sm. t. 6 (48 ) Este trabajo Telmato bius pefauri 26 52 m. sm. ( 4 9 ) Este trabajo lnsuetophrynus acarpicus 26 52 m. sm. st. 6 ( 4 ; 2 5 )

Pleurodema thaul 22 4 4 m. sm. st. 8 ,9 ( 3 ; 2 7 ; 4 4 ; 4 6 ; 4 7 ) Pleurodema marmorata 22 44 m. sm. st. 8 ( 4 4 ) Pleurodema bufonina 22 44 m. sm. st. 8 (3 ; 4 4 )

Rhinoderma darwini 26 48 m. sm. st. t. 7, 11 (4; 8; 2 0 ; 4 5 ; 4 7 ) Rhino derma rufum 26 48 m. sm. st. t. ( 2 0 )

N F = N ú m e r o Fundamenta l .

C S = Constr icc iones Secundar ias .

darías y morfología de los pares homólogos re­presentados.

La respuesta a la técnica de Bandeo C en los cariotipos de cinco especies telmatobínicas está representada en la figura 2. Telmatobius montanus, Alsodes nodosus y A. tumultuosus tienen una distribución semejante de sectores C positivos y al menos un par de cromosomas sub-metacéntricos con brazos cortos C positivos pue­de reconocerse como elemento común en sus ca­riotipos. Los cromosomas de Caudwerbera cau­diverbera y Alsodes sp. tienen rasgos diferencia­les notorios; Sectores C positivos restringidos a la zona del centrómero en todos los pares cromo-sómicos caracterizan a C. caudwerbera y la presencia de cromosomas t con centrómero

fuertemente C positivo caracterizan a Alsodes sp. En el par uno del cariotipo de Alsodes nodosus se reconoce mediante el Bandeo C , la adición de un segmento cromosómico en el brazo largo de ambos homólogos (26).

RESULTADOS MOLECULARES

El número de isoenzimas de L D H presentes en cristalinos varía entre dos y cinco en las diferen­tes especies de Anfibios. En la figura 3 están re­presentados los densitogramas doce es­pecies chilenas, cada una de las cuales está ca­racterizada por el número de isoenzimas y su distribución cuantitativa.

La información molecular de Hexoquinasas

A N F I B I O S C H I L E N O S 63

hepáticas se resume de la siguiente manera: en el hígado de Anfibios pueden encontrarse cuatro Hexoquinasas, aunque en ninguna de las especies estudiadas existen simultáneamente más de tres, y sólo se encuentran las combinacio­nes de isoenzimas A.B.D. o C.B.D. (42). En la figura 4 se muestran los patrones cromatográfi-cos de estas isoenzimas en doce especies chilenas de anuros, pertenecientes a ocho géneros: Pleurodema, Rhinoderma, Bufo, Telmatobius y Alsodes (part.) tiene un cromatograma A.B.D.; Alsodes (part.), Eupsophus, Batrachyla y Cau-diverbera tienen un cromatograma C.B.D.

DISCUSIÓN

Los géneros agrupados en Telmatobiinae cons­tituyen de acuerdo a la evidencia fósil disponi­ble, representantes actuales de una fauna de Leptodactylidos ya diversificados en el Ter­ciario Inferior de la Patagonia (Oligoceno Inferior) (38). Los análisis cladísticos reali­zados en Leptodactylidae (16), (24), (30) y los planteamientos sistemático-evolutivos en Bu-fonide (5), junto con los datos fósiles señalados para Telmatobiinae y los aportados para Bufo (40), contribuyen a señalar un carácter holo-filético a cada una de estas agrupaciones. En el ordenamiento propuesto por Cei en 1962 se considera a Bufo en Chile representado por B. variegatus y cuatro subespecies del Grupo de Bufo spinulosus. Con posterioridad se han in­corporado criterios moleculares por estudio de aminas biógenas así como de relaciones inmu-nológicas para señalar el carácter específico de cada una de estas entidades (11). El holofile-tismo del Grupo spinulosus se reafirma por los estudios de compatibilidad genética (5) y parti­cularmente por las evidencias cromosómicas (6), (7). La divergencia de Bufo variegatus respecto al Grupo spinulosus se refuerza por sus caracteres osteológicos (32). La discusión sis­temática se centra fundamentalmente en Lep­todactylidae; las proposiciones sistemáticas de Lynch (29), (30) incluyen en Telmatobiinae un total de veinticinco géneros. A estos debe agregarse el Género Alsodes (Bell, 1843), reva­lidado por Gallardo (21).

El. APORTE DE LOS CRITERIOS CROMOSÓMICOS

El número diploide, la morfología y las cons­

tricciones secundarias, junto con la distribución de heterocromatina constitutiva (bandas C) son los parámetros citogenéticos considerados en el análisis cromosómico. Los idiogramas de la figura 1 muestran la escasa variación intra-genérica de las especies de Telmatobius, Telma-tobufo, Rhinoderma y Pleurodema. Las especies de Batrachyla difieren en las constricciones se­cundarias. Además, el cariotipo de B. leptopus está constituido solamente por cromosomas bibraquiados, en tanto que en B. antartándica el par 11 y en B. taeniata el par 12 son telocéntri-cos. La mayor variación cromosómica entre los Leptodactílidos analizados ocurre en los géne­ros Eupsophus y Alsodes. En Telmatobiinae los números diploies 2n = 22 de Alsodes nodosus y 2n = 3 4 de Alsodes sp. constituyen excepciones. Sin embargo, la unidad genérica de Alsodes ha sido demostrada parcialmente mediante el aná­lisis de cariotipos bandeados (50). De acuerdo a la evidencia disponible, en el Género Alsodes concurren posiblemente dos mecanismos res­ponsables de la modificación del N F (NF = Nú­mero Fundamental de brazos cromosómicos (33)). Los cromosomas grandes de A. nodosus, en particular el par uno, presentan en sus brazos largos evidencias de traslocaciones (banda C intercalar en el brazo largo de ambos homólogos); este mecanismo de reordenamiento podría dar cuenta de la disminución del número de pa­res pequeños a partir de un cariotipo 2n = 26 o de mayor número, similar al que presenta A. tumultuosus. Otro mecanismo participante de la modificación del N F puede ser el crecimien­to de brazos por adición de heterocromatina constitutiva, como ha sido propuesto en Mamí­feros (39).

La distribución de heterocromatina consti­tutiva en Telmatobius montanus (Fig. 2) mues­tra, al igual que en las especies de Alsodes, brazos completos C positivos. Una modificación del N F por mecanismos semejantes en especies de Alsodes y Telmatobius avala una relación inter­genérica. Las posibles relaciones intergenéri­cas de Alsodes y Eupsophus aún no han sido determinadas mediante bandeo. Sin embargo, la relación telmatobínica de estas especies pue­de sugerirse si se comparan los cariotipos con al­tos números cromosómicos y presencia de pares telocéntricos de Eupsophus vertebralis, E. ro-seus y Alsodes sp.

64 D Í A Z y V E L O S O

C A U D I V E R B E H A c a u d i v e f b e r a

SI.... .... t a * » « T E L M A T O B I U S m o n t a n u s

A L S O 0 E S n o d o s u s

4 4i í . i * y M #l" »<* *•* ft» HI »* A L S O D E S t u m u l l u o s u s

* # # t * * A t S O O E S S » .

r7/^. 2. Distr ibución de Heterocromat ina const i tut iva en especies de te lmatobi inae .

CRITERIOS MOLECULARES

Los resultados de nuestro estudio comparativo de LDH de cristalinos pueden ser un aporte taxonómico ya que cada especie estudiada presenta un patrón característico (Fig. 3), dando al sistema un alto grado de resolución. Otro aspecto importante resulta de considerar las similitudes al nivel supraespecífico; dos especies de Pleurodema tienen densitogramas muy similares, sólo diferenfiables si se consi­dera la expresión cuantitativa de cada isoenzi-ma. Dos especies del Genero Batrachyla apare­cen diferentes en cuanto a este fenotipo, en con­cordancia con la divergencia cariológica del género. Dos especies de Telmatobius tienen pa­trones muy similares (T. peruvianus no se mues­tra), en tanto que T. montanus diverge mostran­do un fenotipo que tiene similitud al que presen­tan las especies de Alsodes. Esta situación con­cuerda con las afinidades cariológicas de T. mon­tanus. El fenotipo de LDH también agrupa na­turalmente a las especies de Alsodes reforzando la identidad del género frente a Eupsophus. Bufo variegatus, B. atacamensis (también B.

chilensis y B. spinulosus que no se muestran) tienen entre sí una alta identidad del patrón electroforético. Ambas especies del Género Rhinoderma (R. rufum no se muestra) son mas similares entre sí que a otras categorías. Caudi-verbera presenta también un fenotipo caracte­rístico no compartido.

Los resultados obtenidos en el enfoque com­parativo de Hexoquinasas hepáticas no tienen el mismo valor taxonómico que asignamos al sistema de LDH. Sólo es posible reconocer dos tipos de cromatogramas en las especies estu­diadas. Sin embargo, algunas afinidades genéri cas pueden discutirse a este nivel. Las especies de los géneros Alsodes y Telmatobius, con ex­cepción de Alsodes sp. tienen un cromatograma del tipo A.B.D. diferente al encontrado en Eup sophus y Caudwerbera.

Basados en las evidencias eromosómicas y moleculares presentadas, que interpretan la validez de algunas agrupaciones supraespecífi-cas, proponemos la Clasificación que se señala en la tabla II. En esta tabla se indican (*) las especies descritas con posterioridad a 1962:

A N F I B I O S C H I L E N O S

T E L M A T O B I U S p e r u v m n u » T E L M A T O B I U S h « l h

Fig. 3. D e n s i t o g r a m a s de lactato desh idrogenasa de cr is ta l

de izquierda a derecha) .

Telmatobufo australis (17), Eupsophus van-zolinii (15), Batrachyla antartándica (1), Also­des tumultuosus (26), Telmatobius pefauri (49), T. grandisonae (31), Insuetophrynus acarpicus (2). Se agregan a estas Rhinoderma rufum (19), denominación actual de Heminectes rufus (35), y Alsodes sp.**.

En conjunto, las especies contenidas en esta clasificación tienen algunas características im­portantes de señalar para un análisis global. A pesar del incremento que puede observarse en el número de especies y géneros respecto a la clasifi­cación de Cei (10), esta fauna puede seguir siendo considerada de tamaño reducido. Los géneros representados, con excepción de Telmatobius, Pleurodema y Bufo, que se distribuyen también en otras regiones faunísticas, están caracterizados por su endemismo y son taxa poco diversificados.

La clasificación propuesta considera tres Sub­familias en Leptodactylidae. Telmatobiinae con­tiene ocho géneros, destacando la validez de Alsodes como entidad genérica independiente. La Subfamilia Leptodactyline sólo incluye al género Pleurodema, que presenta afinidades con especies de Eupsophus, lo que establece su pri­mitividad en esta Subfamilia. La Subfamilia

ino (Inscripción de las i soenz imas en el dens i tograma

Rhinodermatinae (22) ha sido propuesta como familia monogenérica Rhinodermatidae, afin al complejo Atelopodido-Bufonoide (30). En trabajos anteriores (45) hemos compartido, so­bre la base de los caracteres cromosómicos, el criterio de inclusión de Rhinoderma en Leptodac­tylidae (45).

CONSIDERACIONES SISTEMÁTICO-EVOLUTIVAS EN

LEPTODACTYLIDAE. GENERALIZACIONES

Las relaciones evolutivas de algunos géneros de Leptodactílidos se resumen en la figura 5. Este esquema se ha construido utilizando principal­mente las evidencias cromosómicas y la represen­tación de los patrones de Hexoquinasas. Las diver­sas etapas en la diferenciación de estas especies se basan en los antecedentes paleontológicos exis­tentes y también en información relativa a los cam­bios vegetación ales y climáticos del sur de Sud-américa, que han permitido desarrollar un modelo biogeográfico que da cuenta de la dispersión y diferenciación del género Pleurodema (16).

Los géneros Insuetophrynus, Hylorina y Tel­matobufo no han sido incorporados en el esquema

66 D I A Z y V E L O S O

TABLA II

Clasif icación de los anfibios ch i lenos

Familia Bufomdae

Género Bufo Laurent i , 1768

Bufo spinulosus W i e g m a n , 1835

Bufo chilensis T s c h u d i , 1838

Bufo rubropunctatus Guichenot , 1854

Bufo atacamensis Cei , 1961

Bufo variegatus Giinther , 1 8 7 0

Familia Leptodactylidae Subfamilia Telmatobiinae Género caudiverbera Laurent i , 1768

Caudiverbera caudiverbera L in naeus , 1758

Género Telmatobufo Schmidt , 1952

Telmatobufo bullocki Schmidt , 1952

Telmatobufo australis Formas , 1 9 7 2 *

Género Eusophus Fitzinger, 1843

Eupsophus roseus Dumeri l y B ibron , 1841

Eupsophus coppingen Gunther , 1881

Eupsophus vertebralis G r a n d i s o n , 1961 Eupsophus vanzolinü D o n o s o - B a r r o s , 1 9 7 4 *

Género Batrachyla Bel l , 1843 Batrachyla leptopus Bell , 1843

Batrachyla taeniata Girard, 1854

Batrachyla antartándica Barrio, 1 9 6 7 *

Género Hylorina Bell , 1843

Hylorina sylvática Bell , 1843

Género Alsodes Bell , 1843

Alsodes nodosus Dumer i l y Bibron, 1841

Alsodes montícola Bel l , 1843 Alsodes tumultuosus V e l o s o y c o l . , 1 9 7 7 *

Alsodes sp. ** V e l o s o y c o l . , 1 9 7 7 *

Género Telmatobius W i e g m a n , 1835

Telmatobius peruvianus W i e g m a n , 1835

Telmatobius marmoralus Dumer i l y Bibron, 1841

Telmatobius montanus Lataste , 1897

Telmatobius laevis Phi l ippi , 1902

Telmatobius halli N o b l e , 1938

Telmatobius grandísonae Lynch, 1 9 7 5 * Telmatobius pefauri V e l o s o y T r u e b , 1 9 7 6 *

Género Insuetophrynus Barrio, 1970

Insuetophrynus acarpicus Barrio, 1 9 7 0 * Subfamilia Leptodactylinae Género Pleurodema T s c h u d i , 1838

Pleurodema thaul Garnot y L e s s o n , 1826

Pleurodema marmorata Dumer i l y B ibron , 1841

Pleurodema bufonina Bell , 1 8 4 3

Subfamilia Rhinodermatinae Género Rhinoderma Dumeri l y B ibron , 1841

Rhinoderma darwini Dumer i l y B ibron , 1841

Rhinoderma rufum Phi l ippi , 1 9 0 2 *

' E s p e c i e s descritas con posterioridad a 1962 .

" E s t a especie , rec ientemente colectada ( N a h u e l b u t a ) , y cuya descripción formal está en e tapas de re­

dacción, se agrega a la lista por considerarla de interés en el anál i s i s .

A N F I B I O S C H I L E N O S 67

por carecer de información relacionada con sus respectivos sistemas de Hexoquinasas y la dife­renciación longitudinal de sus cromosomas. Insue-tophrynus acarpicus, a pesar de su condición fir-misternia, presenta desarrollo de caracteres sexuales secundarios en los machos y una estructu­ra del oído medio (atrofia), semejante a las espe­cies de Alsodes. Una posible relación intergené­rica entre Alsodes e Insuetophrynus también se ve avalada por la distribución geográfica de este último, restringida al bosque de Nothofagus y por sus cromosomas, cuyo número y morfología no difieren de Alsodes (2n = 26). La condición fir-misternia de Insuetophrynus acarpicus es una ex­cepción en Telmatobiinae, cuyas restantes espe­cies son todas arcíferas y con los epicoracoides superpuestos. La fusión de los epicoracoides sería una condición derivada para el caso particular de esta especie.

Las relaciones intergenéricas de Telmatobufo en Telmatobiinae han sido sugeridas en relación con las semejanzas del cariotipo, con Caudiver-bera y Telmatobius (18), (30), (52). Sin em­bargo, hemos señalado que las especies de estos dos últimos géneros difieren tanto por sus patro­nes de Hexoquinasas como por la modalidad de distribución de heterocromatina constitutiva. En ausencia de estos antecedentes para Telmato­bufo, si bien su adscripción a Telmatobiinae no se discute, una posible estrecha relación con Caudiver-bera y o Telmatobius requiere de mayores antece­dentes.

El análisis de conjunto de los cariotipos sugiere que la posesión de un complejo cromosómico común de 2n = 26 es indicativo de la "raigambre telmatobínica" de estas especies (4). Esta afir­mación no considera la heterocromatina constitu­tiva como parámetro citogenético. En especies de los géneros de Telmatobinos, con la excepción po­siblemente de Eupsophus y Caudiverbera, la dis­tribución de la heterocromatina constitutiva muestra la existencia de un mecanismo de adición de material C positivo responsable del crecimiento de nuevos brazos cromosómicos y consiguiente modificación del NF.

Las diferencias cromosómicas de C. caudiver­bera aportan un antecedente más en relación con su aislamiento genérico en Telmatobiinae (Fig. 2), como también es evidente al analizar su osteo­logía (36), sus relaciones inmunológicas (12) y su comportamiento agresivo (51). La inclusión de este género monofilético en Telmatobiinae resta

uniformidad a esta Subfamilia y sólo es posible considerarla si se acepta la aparición de una línea filética 2n = 26 en una etapa muy primitiva de la diferenciación del grupo y posiblemente en corres­pondencia con una primera radiación adapta-tiva. Por los antecedentes fósiles que se disponen, esta primera radiación adaptativa ya se habría completado en el Terciario Inferior (Oligoceno). En esta primititiva radiación, correspondiente a un tronco leptodactílido ancestral, también estarían representadas especies del género Eup­sophus y posiblemente Batrachyla. A diferencia de Caudiverbera, estos dos últimos géneros son diversificados y lo mismo ocurre con los géneros andinos Telmatobius y Alsodes. Para estos últimos no hay registro fósil, si bien Neopro-coela (38) ha sido considerado afín a Telmato­bius (30).

En atención a los números cromosómicos re­presentados, la diversificación de los géneros ana­lizados se habría producido de manera secuen-cial. El proceso de reducción cromosómica mos­traría una progresión a partir de especies con alto número cromosómico a números diploides 2n =26 y 2n = 2 2 (Figs. 4 y 5).

En cuanto a la distribución del patrón de Hexo­quinasas en Vertebrados, se ha señalado (41) que el patrón C.B.D. está presente en diversas fa­milias de anuros, comprendiendo las más antiguas y también en Leptodactylidae (part.). Esto de­terminaría el reconocimiento en las especies actua­les de estos grupos, de un carácter ancestral en la filogenia del Orden. El patrón A.B.D. de las espe­cies de algunos géneros de Leptodactylidae y de las especies del género Bufo, representaría una condi­ción derivada.

Los cuatro grupos mayores considerados en este trabajo: Leptodactylinae, Telmatobiinae, Rhino-dermatinae y Bufo, comparten la ocurrencia del patrón ABD. El patrón de Hexoquinasas en Pleu-rodema, constituye un antecedente más de la

estrecha relación de este género primitivo de Leptodactylinae (24) con el grupo telmatobino con patrón ABD, como ha sido señalado con anterioridad (16), (30). La historia de la diferen­ciación y dispersión de Pleurodema puede ser trazada a partir del Oligoceno. El antecedente que permite suponer la existencia de Pleurodema en el Terciario Inferior es la existencia de fósiles de Eupsophus, telmatobino que osteológica­mente se relaciona con Pleurodema (16), (30).

D Í A Z y V E L O S O

WOLUMtM 0« ILUCtOM IBU

4. C r o m a t o g r a m a s de H e x o q u i n a s a s hepát icas . Las flechas muestran el comienzo de la gradiente de e luc ión .

5 Re lac iones intergenéricas en Leptodacty l idae .

y los n ú m e r o s 1 al 4 indican cambios cromosómicos a

n = 26 , 2n = 30, 2n = 22 y 2n = 28 respect ivamente .

El único género de Telmatobiinae en que am­bos fenotipos de Hexoquinasas están presentes es Alsodes, (Alsodes sp. con fenotipo CBD) lo que posiblemente señala que la transición del patrón C B D a ABD en Leptodactylidae puede haber tenido lugar en Alsodes.

El patrón ABD también está presente en Rhino­derma y Bufo. El significado de que en estos géne­ros concurra un patrón similar de Hexoquinasas podría reforzar la relación de Rhinoderma con el complejo Atelopódido-Bufonoide. Además, la concurrencia simultánea de este carácter tanto en Leptodactylidae como en Bufonidae estaría en concordancia con la proposición, generalmente aceptada, que los Bufonidos constituyen una ra­ma colateral originada a partir de un grupo lepto-dactiloideo primitivo.

SUMMARY

Since Cei's (1962) Batracios de Chile, no other attempt to propose a taxonomic arrangement of Chilean amphibian species has bee done. During last fifteen years, new species has been described and new biological information concerning these taxa become available.

ANFIBIOS CHILENOS 6 9

The aim of this work is to give a review of the taxonomic status of Chilean amphibians. Chromo­somal and molecular evidence are proposed for a first time as valid criteria to pointed out inter-generic and intrageneric relationships of these particular fauna.

Diploid number, chromosome morphology and structural features of karyotypes, such as secon­dary constrictions and distribution of consti­tutive heterochromatin (C bands) of certain species, were the chromosomal parameters con­sidered. LDH and Hexokinase isoenzyme patterns were the molecular evidences.

Chromosome and L D H , show variability at the specific-level. Most species has its own karyotype features and L D H isoenzyme pattern, giving these systems a high degre of taxonomic resolution. Hexokinase isoenzyme pattern is less variable. Only two types different chromatograms are re­presented. In Abodes genus (Telmatobiinae) both chromatograms are present.

Thirty three amphibian species are recognized. Bufonidae is represented by genus Bufo with five species. Three suprageneric arrangements of Leptodactylidae, give account of remainig species.

They are Leptodactylinae, genus Pleurodema with three species, Telmatobiinae, represented by eight genera, Alsodes, Eupsophus, Batrachyla, Telmatobufo, Hylorina; Telmatobius, Insueto-phrynus and Caudiverbera, with a total of twenty five species and Rhinodermatinae, genus Rhino-derma with two species.

REFERENCIAS

1. BARRIO, A., Physis 27(74):101, 1967. 2. BARRIO, A. Physis 28:95, 1970.

3. BARRIO, A., RINALDI DECHIERI, P. Physis 30:309, 1970.

4. BARRIO, A. RINALDI DE CHIERI, P. Physis 39(81):673,

1971. 5. BLAIR, W.F. en: Evolution of the Genus Bufo. W.F.

Blair Ed. p. 91-101. Univ. of Texas, Press, 1972. 6. BOGART, J.P., Cytogenetics 9.369, 1970. 7 BOGART, J.P., en: Evolution of the Genus Bufo. W.F.

Blair Ed. p. 171-195. Univ. of Texas Pess, 1972. 8. BOGART, J.P., en: Evolutionary Biology of the Anurans.

James Vial Ed. p. 337-349. Univ. of Missouri Press, 1973.

9. BRUM-ZORRILLA, N., SAEZ, F.A., Experiencia 24:969,

1968. 10. CEI, J.M., Batracios de Chile, Ediciones de la Univer­

sidad de Chile. Santiago, 1962.

11. CEI, J.M., ERSPAMER, V. Actas III Congreso Latino­americano de Zoología. Santiago, Chile, 1965.

12. CEI, J .M., Acta Zoológica Lilloana 27:181, 1970. 13. CRACRAFT, J.,Syst. Zool. 23:71, 1974. 14. DAVIS, B.J., Annals N. York Acad. Sci. 121 Art. 2:404,

1964. 15. DONOSOBARROS, R , Bol. Soc. Biol. Concepción 48:

217, 1974. 16. DUELLMAN, W . E , VELOSO, A., Ocass. Papers of the

Mus. Nat. Hist. The Univ. of Kansas, 64:1, 1977. 17. FORMAS,! .R. ,J .o fHerpeto logy ,6( l ) : l , 1972. 18. FORMAS, J.R., ESPINOZA, N.D. , Herpetológica, 37:

(4):429, 1975. 19. FORMAS, R., PUGIN, E., JORQUERA, E., Physis, 34(89):

147, 1975. 20. FORMAS, J R . , Experientia, 32:1000, 1976. 21. GALLARDO, J.M., Neotrópica, 76:73, 1970. 22. GRIFFITH, I., Proc. Zool. Soc., 732:457, 1959. 23. HENNING, W . , Elementos de una Sistemática Filo-

genética, EUDEBA, 1968.

24. HEYER, W . R . , Smithsonian Constributions to Zoolo­gy N° 199, 1975.

25. ITURRA, P., VELOSO, A. Res XVIII Reunión Anual Soc. Biol. Chile. 71 R25 , 1975.

26. ITURRA, P., VELOSO, A., Res. Ill Congreso Latinoameri­

cano de Genética, p. 39 (Abstract), 1977. 27. KURAMOTO, M., Bull. Inknoka Univ. 27:133, 1971. 28. LEVAN, A., FREDGA, K., SANDBERG, A.A., Hereditas

52:201, 1964. 29. LYNCH, J.D. , Herpetológica, 24(3):25S, 1968. 30. LYNCH, J.D. , Univ. of Kansas Publ. Mus. Nat. Hist.,

53:1, 1971. 31. LYNCH, J .D. , Bull. South California Acad. Sci.,

7 4 ( 3 ) : 1 6 0 , 1975.

32. MARTIN, R.F., en: Evolution of the Genus Bufo. W . F . Blair Ed. p. 37-70, 1972.

33. MATTHEY, R., Experientia, 7:50, 1945.

34. MORESCALCHI, A., en: Cytotaxonomy and Vertebrate Evolution. A.B. Chiarelli and E. Capanna Eds. p. 233-347, 1973.

35. PHILIPPI, R A . , Suplemento a los Batraquios Chilenos descritos en la Historia Física y Política de Chile de don Claudio Gay, Stgo. Chile, 1902.

36. REIG, O., Actas y Trab. I Congreso Sudamericano de Zoología, 4:113, 1959.

37. SAEZ, F.A., VENEGAS, W . , Chromosome Information

Service N° 13, 1972. 38. SCHAEFFER, B., Bull. Amer. Nat. Hist., 93:47, 1949. 39. STOCK, A., Hsu, T.C., Chromosoma, 43:211, 1973.

2(5:69, 1973.

40. TIHEN, J., Amere. Midi. Nat., <57:(1):157, 1962. 41. URETA, T., en: Isozymes III Developmental Biology

Academic Press, p. 575-601, 1975.

42. URETA, T., RADOJKOVIC, J., UIAZ, N., SLEBE, J.C., LOZANC

C , Arch of Biochem. and Biophys., 7«6(2):235-247, 1978.

43. VELOSO, A., GALLEGUILLOS, R., DÍAZ, N., Res. Ill Jornadas

Argentinas de Zoología, p. 24-25 (Abstract), Mendo­za, 1972.

44. VELOSO, A., DIAZ, N., GALLEGUILLOS, R. Anales Mus.

Hist. Nat. Valpso., 6:49, 1973.

70 D I A Z y V E L O S O

4 5 . VELOSO, A . , DÍAZ, GALLEGUILLOS, R., A n a l e s M u s . His t .

N a t . V a l p s o . , 6 : 5 7 , 1 9 7 3 .

4 6 . VELOSO, A . , GALLEGUILLOS, R., DIAZ, M . , Caryo log ia ,

2 6 . 6 9 , 1 9 7 3 .

4 7 . VELOSO, A . , GALLEGUILLOS, R. DÍAZ, N . , Ana le s M u s .

His t . N a t . , V a l p s o . , 7 : 2 9 7 , 1 9 7 4 .

4 8 . VELOSO, A. , ITURRA, P. , Res . X V I I R e u n i ó n A n u a l Soc.

Biol . Chi l e . 1 1 4 R 7 3 , 1 9 7 4 .

4 9 . VELOSO, A . , T R U E B , L . , O c c a s . Papers of the M u s .

of N a t . H i s t . K a n s a s , 6 2 : 1 , 1 9 7 6 .

5 0 . VELOSO, A . , Procc. S e m . y III C o n g r e s o Lat inamer ica-

no de Genét i ca , M o n t e v i d e o , 1 8 8 , 1 9 7 7 .

5 1 . VELOSO, A . , Herpeto lóg ica , 3 3 : 4 3 4 , 1 9 7 7 .

5 2 . VENEGAS, W . , Bol . Soc. Biol . C o n c e p c i ó n , 4 9 . 7 1 , 1 9 7 5 .

C o n posterioridad a la entrega de este manuscr i to , F o r m a s ha descrito Eupsophus migueli, nueva espec ie de M e h u i n -

Vald iv ia . ( F o r m a s , J . R . Studies o n Neotropica l F a u n a and Env ironment 13:1, 1 9 7 8 ) . Entre los a n i m a l e s uti­

l i zados para estudiar L D H de cr i s ta l inos se inc luyó Eupsophus de M e h u í n , por lo q u e el d e n s i l o g r a m a que en la

F igura 3 se atr ibuye a E. roseus corresponde a E. migueli.