Phylogeography: retrospect and prospect

Abstract

Phylogeography has grown explosively in the two decades since the word was coined and the discipline was outlined in 1987. Here I summarize the many achievements and novel perspectives that phylogeography has brought to population genetics, phylogenetic biology and biogeography. I also address future directions for the field. From the introduction of mitochondrial DNA assays in the late 1970s, to the key distinction between gene trees and species phylogenies, to the ongoing era of multi‐locus coalescent theory, phylogeographic perspectives have consistently challenged conventional genetic and evolutionary paradigms, and they have forged empirical and conceptual bridges between the formerly separate disciplines of population genetics (microevolutionary analysis) and phylogenetic biology (in macroevolution).

Post-glacial partitioning of mitochondrial genetic variation in the field vole

“…Phylogeography uses the spatial distribution of DNA sequence variation to investigate the recent evolutionary history of organisms [1], commonly by means of coalescent genealogy sampling [2]. Using this approach, a decay in nucleotide substitution rates with time has been identified across the population-species transition [3,4].…”

Filogenia do Complexo Drosophila Buzzatii (Grupo Repleta): Inferências de Análises Multilocus Mitocondriais e Nucleares.

“…Além disso, existe uma heterogeneidade nas taxas de evolução do DNA mitocondrial, permitindo que diferentes regiões da molécula possam ser utilizadas para analisar diferenciação em diferentes níveis taxonômicos (Simon et al 1994;Li, 1997;Avise, 2009 Dessa maneira, os tempos de coalescência para os genes mitocondriais são cerca de três e quatro vezes menores do que para os genes ligados ao X e autossômicos, respectivamente (Templeton, 2005;Templeton, 2006). Por esse motivo, é esperado menos efeito de lineage sorting incompleto em genes mitocondriais em relação aos genes nucleares, o que pode ser uma vantagem em estudos evolutivos com espécies de divergência recente.…”

“…Uma das razões para este fato é que quanto mais aprendemos sobre o processo evolutivo, torna-se evidente que diferentes conjuntos de dados não são equivalentes (Huelsenbeck et al 1996;Avise, 2009). Considerando sequências de DNA, vários fatores são responsáveis por este fato.…”

“…Estas duas classes de sequências possuem aspectos biológicos distintos e a integração das informações obtidas a partir de cada uma, sobre um mesmo conjunto de dados, é importante para o estabelecimento de hipóteses consistentes (Avise & Wollenberg, 1997;Ballard & Whitlock, 2004;Avise, 2009). Com relação aos genes nucleares, tem se destacado como marcadores moleculares genes potencialmente relacionados ao isolamento reprodutivo, os denominados "genes da especiação" (Coyne, 1992;Ting et al 2000), uma vez que esses genes devem recuperar melhor a filogenia de um grupo do que genes não relacionados ao isolamento reprodutivo, pois geralmente são menos afetados por polimorfismos ancestrais e/ou introgressão (Ting et al 2000).…”

“…O DNA mitocondrial apresenta muitas características favoráveis para sua utilização como ferramenta em estudos evolutivos (revisado em Avise, 2009). Por exemplo, as principais fontes de variação do DNA mitocondrial são mutações de ponto.…”