Filogenômica, biogeografia e evolução do ancestral gênero Isoetes (Isoetaceae) com foco no clado americano

Resumo

As inferências filogenéticas estão sendo revolucionadas com o surgimento do sequenciamento de nova geração, que fornece enormes quantidades de dados de sequencias gênicas. Esses dados permitem esclarecer não apenas os relacionamentos basais, mas também resolver as radiações recentes que seriam intratáveis com conjuntos de dados menores. Isso oferece oportunidades sem precedentes para abordar questões evolutivas fundamentais em grupos de plantas intrigantes, como o gênero Isoetes. O gênero Isoetes é distribuído globalmente com aproximadamente 250 espécies. A América do Sul (SA) é um dos centros de diversidade taxonômica com 64 espécies. Estudos filogenéticos revelaram espécies de Isoetes da América do Sul em dois grandes clados: Gonduânico (de áreas tropicais em SA) e Americano (de áreas subtropicais a temperadas em SA). O clado Americano é o clado mais diversificado em Isoetes. Apesar de ser bem suportado, as relações entre as espécies dentro do clado Americano permanecem pouco compreendidas. A poliploidia é um fator de confusão nas análises filogenéticas e dificulta inferências filogenéticas nesse grupo. Estudos anteriores baseados em algumas regiões moleculares levaram a incertezas nas relações profundas e terminais no clado. A ausência de uma filogenia bem resolvida também dificultou a datação dos eventos de divergência e a reconstrução da história biogeográfica do clado Americano. Esta proposta de pesquisa visa estender a amostragem de espécies de regiões cruciais da América do Sul, explorar incongruências entre filogenias nucleares e plastidiais para o mesmo conjunto de táxons, explorar os mecanismos que podem ser responsáveis por conflitos filogenéticos e determinar a extensão em que a reticulação influenciou a evolução do clado Americano. A filogenia resultante será calibrada e as áreas ancestrais das espécies estimadas para testar hipóteses biogeográficas no grupo. (AU)