Climatic tolerances and zoogeography of the late Pleistocene beetle fauna of Beringia La tolérance au climat et la zoogéographie de la faune des coléoptères de la Béringie, à la fin du Pléistocène Klima-Toleranzen und Zoogeographie der Käfer-Fauna der Bering-Insel im späten Pleistozän

Abstract

The study of fossil beetles has played an important role in the reconstruction of Beringian paleoenvironments. More than 25 fossil localities have yielded Late Pleistocene beetle assemblages, comprising more than 300 species, of which about 147 are predators and scavengers, groups which are suitable for paleoclimatic reconstruction. The author has developed climate envelopes (climatic parameters characterizing the modern localities in which species are found) for these species, in order to perform mutual climatic range pale- otemperature studies. This paper describes the thermal requirements of these beetles, and their zoogeographic history since the interval just prior to the last interglacial period. The fossil assemblages include 14 arctic and alpine species, 66 boreo-arctic species, and 68 boreal and temperate species. The greatest percentage of species with restricted thermal requirements occurs in the arctic and alpine group. The majority of boreo-arctic and boreal and temperate species have very broad thermal requirements. Based on modern distribution and the North American fossil record, it appears that some species resided exclusively in Beringia during the Late Pleistocene. These Beringian species comprise 64 % of the arctic and alpine species found in the fossil assemblages, 34 % of the boreo-arctic species, and only 1 % of the boreal and temperate species.

Résumé

L'étude des coléoptères fossiles joue un rôle important dans la reconstitution des paléoenvironnements de la Béringie. À ce jour, plus de 25 sites fossilifères ont été étudiés pour leurs assemblages d'insectes. Plus de 300 espèces de coléoptères ont été identifiées, dont 147 espèces carnivores ou détritivores utiles aux reconstitutions paléoclimatiques. L'auteur a confectionné des enveloppes climatiques (les paramètres climatiques qui décrivent les sites où l'on trouve présentement les espèces de coléoptères) pour réaliser des études paléoclimatiques (aires climatiques mutuelles). Cet article décrit les exigences climatiques de plusieurs espèces de coléoptères et leur histoire zoogéographique depuis la période ayant précédé le dernier interglaciaire. Les assemblages fossiles incluent 14 espèces arctiquesalpines, 66 espèces boréales-arctiques et 68 espèces tempérées-boréales. Le plus grand pourcentage d'espèces ayant des exigences thermiques réduites se trouve dans le groupe des espèces arctiques-alpines. La majorité des autres espèces ont de grandes exigences thermiques. En comparant la répartition moderne des espèces à celles, plus anciennes, reconstituées grâce aux fossiles nord-américains, il semble que quelques espèces soient demeurées exclusivement en Béringie pendant la fin du Pléistocène. Ces espèces béringiennes représentent 64 % de toutes les espèces arctiques-alpines des assemblages fossiles, 34 % des espèces boréales-arctiques et seulement 1 % des espèces tempérées-boréales.

Zusammenfassung

Das Studium von Käfer-Fossilen hat bei der Rekonstruktion der Paläoumwelt der Bering-Insel eine wichtige Rolle gespielt. Über 25 Fossil- fundstätten ergaben Käfer-Einheiten aus dem späten Pleistozän. Sie umfassten über 300 Arten, von denen etwa 147 den Fleischund Aasfressern angehören, den für die paläoklimatische Rekonstruktion brauchbaren Gruppen. Der Autor hat klimatische Hüllen (klimatische Parameter, welche die modernen Plätze charakterisieren, in denen die Arten zu finden sind) für diese Arten entwickelt, um paläoklimatische Studien durchzuführen (wechselseitige klimatische Reichweite). Dieser Artikel beschreibt die klimatischen Ansprüche dieser Käfer und ihre zoogeographische Geschichte seit dem direkt vor dem letzten Interglazial gelegenen Intervall. Die fossilen Einheiten umschließen 14 arktische und alpine Arten, 66 boreal-arktische Arten und 68 boreal-gemäßigte Arten. Der größte Anteil von Arten mit begrenzten klimatischen Ansprü- chen ist in der arktischen und alpinen Gruppe zu finden. Die Mehrzahl der boreal-arktischen und boreal-gemäßigten Arten haben hohe klimatische Ansprüche. Stützt man sich auf die moderne Verteilung und den nordamerikanischen Fossil-Beleg, wird deutlich, dass einige Arten im späten Pleistozän ausschließlich in der Bering-Insel vorhanden waren. Diese Bering-Arten umfassen 64 % der in den Fossil-Einheiten gefundenen arktischen und alpinen Arten, 34 % der boreal-arktischen Arten und nur 1 % der boreal-gemäßigten Arten.