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Filogenia, ontogenia e evolução floral em Malmeeae (Annonaceae) e Trimezieae (Iridaceae)

Processo: 14/09131-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2015 - 31 de janeiro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Taxonomia Vegetal
Pesquisador responsável:Renato de Mello-Silva
Beneficiário:Renato de Mello-Silva
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:Juliana Lovo ; Maria das Graças Sajo
Assunto(s):Filogenia  Flores  Evolução molecular  Annonaceae  Iridaceae 

Resumo

A flor é uma das características que permite reconhecer as angiospermas e também uma das principais novidades evolutivas deste grupo. Historicamente, os atributos florais são amplamente utilizados no reconhecimento de táxons e, atualmente, em reconstruções filogenéticas e delimitação de grupos monofiléticos. Entretanto, o alto índice de homoplasias frequentemente apresentado pelas flores indica que sua utilização deveria implicar, sempre que possível, uma investigação mais aprofundada de sua homologia. Conciliar estudos de desenvolvimento floral e reconstruções filogenéticas proporciona uma indiscutível melhora na qualidade dos caracteres morfológicos empregados como sinapomorfias. Neste contexto, a existência prévia de hipóteses filogenéticas recentes em Annonaceae e Iridaceae favorece esse tipo de abordagem. Annonaceae, e em particular a tribo Malmeeae, apresenta um grande número de táxons androdioicos, ou seja, com indivíduos de flores bissexuais e outros com flores masculinas. A androdioicia é uma sistema sexual raro nas angiospermas e a maioria dos casos conhecidos ocorrem em plantas herbáceas com ancestrais dioicos. Annonaceae, ao contrário, compreende plantas lenhosas e o hermafroditismo é o estado plesiomórfico. Por isso, a família é um modelo muito interessante para o estudo da evolução da androdioicia em plantas lenhosas e hermafroditas. Na família Iridaceae, notável pela diversidade morfológica, esses caracteres florais são amplamente utilizados na sistemática do grupo. Na tribo Trimezieae, os estiletes e estigmas são bastante diversos e elaborados e, junto com outros caracteres florais, como a forma e ornamentação das tépalas, são tradicionalmente utilizados na circunscrição de gêneros e espécies. No entanto, esses caracteres nunca foram criteriosamente investigados quanto à sua homologia e estudos filogenéticos recentes apontam para o polifiletismo dos táxons de Trimezieae delimitados por eles. Isto indica um elevado grau de homoplasia desses caracteres e a necessidade de se proceder uma avaliação mais precisa dos estiletes e estigmas para a compreensão de sua evolução e seu possível papel na circunscrição dos grupos taxonômicos. Trimezieae constitui um ótimo modelo para estudos evolutivos, principalmente devido a sua relativa diversidade e distribuição neotropical, centrada no Brasil. O objetivo fundamental deste projeto é compreender os padrões de evolução floral em Trimezieae (Iridaceae) e da androdioicia em Malmeeae (Annonaceae) a partir de estudos ontogenéticos florais de espécies selecionadas, avaliados em um contexto filogenético. A filogenia previamente existente de Trimezieae (Iridaceae) será complementada com táxons e marcadores moleculares e, no caso de Annonaceae, a filogenia de Malmeeae será incrementada com o uso de todo o genoma do cloroplasto. Assim, essas filogenias proporcionarão arcabouço necessário para os estudos acima mencionados. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
LOVO, JULIANA; WINKWORTH, RICHARD C.; BRAGANCA GIL, ANDRE DOS SANTOS; AMARAL, MARIA DO CARMO E.; BITTRICH, VOLKER; MELLO-SILVA, RENATO. A revised genus-level taxonomy for Trimezieae (Iridaceae) based on expanded molecular and morphological analyses. Taxon, v. 67, n. 3, p. 503-520, JUN 2018. Citações Web of Science: 1.
LOPES, J. C.; CHATROU, L. W.; MELLO-SILVA, R.; RUDALL, P. J.; SAJO, M. G. Phylogenomics and evolution of floral traits in the Neotropical tribe Malmeeae (Annonaceae). Molecular Phylogenetics and Evolution, v. 118, p. 379-391, JAN 2018. Citações Web of Science: 5.
HOEKSTRA, PAUL H.; WIERINGA, JAN J.; SMETS, ERIK; BRANDAO, RITA D.; LOPES, JENIFER DE CARVALHO; ERKENS, ROY H. J.; CHATROU, LARS W. Correlated evolutionary rates across genomic compartments in Annonaceae. Molecular Phylogenetics and Evolution, v. 114, p. 63-72, SEP 2017. Citações Web of Science: 10.

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