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Evolution of biometric and life-history traits in lizards (Gallotia) from the Canary Islands

Evolution von biometrischen und Lif-History-Daten bei Eidechsen (Gallotia) von den Kanarischen Inseln

Authors


Authors’ addresses: Miguel Molina-Borja (for correspondence), Dpto. Biología Animal, Fac. Biología, Universidad de La Laguna, 38071 La Laguna, Tenerife, Canary Islands, Spain. E-mail: mmolina@ull.es; Miguel Angel Rodríguez-Domínguez, Cabildo Insular de El Hierro, Centro de Reproducción e Investigación del lagarto gigante de El Hierro, 38911 Frontera, El Hierro, Canary Islands.

Abstract

The aim was to study as to how biometric and life-history traits of endemic lacertids in the Canary Islands (genus Gallotia) may have evolved, and possible factors affecting the diversification process of this taxon on successively appearing islands have been deduced. To that end, comparative analyses of sexual dimorphism and scaling of different body, head and life-history traits to body size in 10 species/subspecies of Gallotia have been carried out. Both Felsenstein's independent contrasts and Huey and Bennett's ‘minimum evolution’ analyses show that male and female snout-vent length (SVL) changed proportionally (sexual size dimorphism not changing with body size) throughout the evolution of these lizards and all within-sex biometric traits have changed proportionally to SVL. Life-history traits (size at sexual maturity, clutch size, hatchling SVL and mass, and life span) are highly correlated with adult female body size, the first two being the only traits with a positive allometry to female SVL. These results, together with the finding that the slope of hatchling SVL to female SVL regression was lower than that of SVL at maturity to female SVL, indicates that larger females reach maturity at a larger size, have larger clutches and, at the same time, have relatively smaller hatchlings than smaller females. There was no significant correlation between any pair of life-history traits after statistically removing the effect of body size. As most traits changed proportionally to SVL, the major evolutionary change has been that of body size (a ca. threefold change between the largest and the smallest species), that is suggested to be the effect of variable ecological conditions faced by founder lizards in each island.

Zusammenfassung

Es wurde untersucht, wie sich biometrische und life-history Merkmale endemischer Lacertiden der Kanarischen Inseln (Gattung Gallotia) entwickelt haben. Aus den Ergebnissen werden mögliche Faktoren abgeleitet, die den Diversifikationsprozess dieses Taxons auf den sukzessiv entstandenen Inseln beeinflusst haben. Phylogenetische Analysen zum Sexualdimorphismus und zu den Relationen verschiedener Körper-, Kopf- und life-history Merkmale zur Körpergröße bei zehn Arten/Unterarten der Gattung Gallotia wurden durchgeführt. Sowohl Felsensteins “independent contrasts”– als auch Huey und Bennetts ‘minimum evolution’-Analysen haben gezeigt, dass sich die Kopf-Rumpf-Länge (KRL) von Männchen und Weibchen proportional im Laufe der Evolution verändert hat (der sexualdimorphe Größenunterschied verändert sich nicht mit der Körpergröße) und dass sich alle innersexuellen metrischen Charaktere proportional zur KRL verändert haben. Life-history Merkmale (Größe bei Geschlechtsreife, Gelegegröße, Jungtier KRL und Masse, Lebenserwartung) korrelieren stark mit der Körpergröße adulter Weibchen. Allein die Gelegegröße zeigt eine positive Allometrie zur KRL der Weibchen. Das Ergebnis, dass die Steigung der Regressionsgeraden der KRL der Schlüpflinge zu der der Weibchen niedriger war als die der KRL bei Erreichen der Geschlechtsreife zu der der Weibchen, spricht dafür, dass größere Weibchen größere Gelege produzieren mit relativ kleineren Schlüpflingen als kleinere Weibchen. Es gab keine signifikante Korrelation zwischen jeweils zwei life-history Merkmalen, wenn die Körpergröße statistisch eliminiert wurde. Da sich die meisten Charaktere proportional zur KRL verändert haben, ist die Körpergröße die hauptsächliche evolutionäre Veränderung (ca. dreifache Veränderung zwischen der größten und der kleinsten Art). Dies wird auf den Effekt von variablen ökologischen Bedingungen zurückgeführt, denen Gründereidechsen auf jeder Insel ausgesetzt waren.

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