Molecular phylogeny, morphology and their implications for the taxonomy of Eriocaulaceae

Abstract

The pantropical family Eriocaulaceae includes ten genera and c. 1,400 species, with diversity concentrated in the New World. The last complete revision of the family was published more than 100 years ago, and until recently the generic and infrageneric relationships were poorly resolved. However, a multi-disciplinary approach over the last 30 years, using morphological and anatomical characters, has been supplemented with additional data from palynology, chemistry, embryology, population genetics, cytology and, more recently, molecular phylogenetic studies. This led to a reassessment of phylogenetic relationships within the family. In this paper we present new data for the ITS and trnL-F regions, analysed separately and in combination, using maximum parsimony and Bayesian inference. The data confirm previous results, and show that many characters traditionally used for differentiating and circumscribing the genera within the family are homoplasious. A new generic key with characters from various sources and reflecting the current taxonomic changes is presented. Key words: anatomy, ITS, phylogenetics, pollen, trnL-trnF. ResumoEriocaulaceae é uma família pantropical com dez gêneros e cerca de 1.400 espécies, com centro de diversidade no Novo Mundo, especialmente no Brasil. A última revisão da família foi publicada há mais de 100 anos, e até recentemente, as relações genéricas e infra-genéricas ainda eram pouco resolvidas. Entretanto, tem havido nos últimos 30 anos, um grande esforço por parte de pesquisadores brasileiros para preencher as lacunas existentes, utilizando caracteres morfológicos e anatômicos, complementados por dados adicionais de diferentes fontes, como palinologia, química, embriologia, genética de populações, citologia e, mais recentemente, estudos de filogenia molecular. Tal conjunto de dados tem levado a uma re-avaliação do relacionamento filogenético dentro da familia. Neste trabalho são apresentados novos dados para as regiões de ITS e trnL-F, analisadas separadamente e em combinação, usando máxima parcimônia e inferência Bayesiana. Os dados obtidos confirmam resultados já publicados, e mostram que muitos caracteres tradicionalmente usados para diferenciação e circunscrição dos gêneros dentro da família são homoplásicos. Uma nova descrição e chave genérica para a família, utilizando caracteres de várias fontes são apresentadas, refletindo a taxonomia atual das Eriocaulaceae.

Flora das cangas da Serra dos Carajás, Pará, Brasil: Eriocaulaceae

“…Eriocaulon L., Paepalanthus Mart. e Syngonanthus Ruhland são os gêneros que apresentam os maiores números de espécies (Giulietti et al 2012). No Brasil, Comanthera (L.B.Sm.)…”

“…Parra & Giul. e Syngonanthus são economicamente importantes no extrativismo para produção de artesanato e decoração de interiores (Giulietti et al 1988;. Eriocaulaceae tem como sinapomorfias as flores unissexuadas reunidas em capítulo e grãos de pólen espiroaperturados (Giulietti et al 2000(Giulietti et al , 2012. Flores bissexuadas são raras e ocorrem em espécies de Rondonanthus Herzog (Hensold & Giulietti 1991) e Syngonanthus (Watanabe et al 2015a) e grãos de pólen 2-zonasulcado em Comanthera subg.…”

Flora of Guaramacal (Venezuela): Monocotyledons

“…Andrade et al (2010); Costa and Sano (2013); Giulietti et al (2012); Kral (1989); Parra et al (2010); Stützel (1998) Rosulate herbs, acaulescent to caulescent, erect or creeping; usually vegetative parts pubescent, trichomes simple or malpighiaceous ("T"-shaped). Leaves linear, membranous or coriaceous.…”

A new species of Leiothrix (Eriocaulaceae) from the Espinhaço Range, Bahia, Brazil

“…Recent studies have shown that the species richness is much greater, including especially Paepalanthussubf. Paepalanthoideae, based on morphological and molecular dates , Giulietti et al 2012. During the ongoing revision of Leiothrix for the Flora Neotropica, a new analysis of the specimens from Pico das Almas and Catolés was made and mixed with the L. sclechtendalii specimens, a new species was recognized and is described in this paper.…”