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Title: Filogenia molecular, biogeografia e aspectos evolutivos de Pilosocereus (Cactaceae)
Other Titles: Molecular phylogeny, biogeography and evolutionary aspects of Pilosocereus (Cactaceae)
Authors: Rolim, Pâmela Lavor
Keywords: Biogeografia;Conservação;Distribuição;Endemismo;Evolução;Filogenia;Pilosocereus
Issue Date: 31-Mar-2017
Citation: ROLIM, Pâmela Lavor. Filogenia molecular, biogeografia e aspectos evolutivos de Pilosocereus (Cactaceae). 2017. 193f. Tese (Doutorado em Sistemática e Evolução) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Portuguese Abstract: O gênero Pilosocereus pertence à Cactaceae (subfamília Cactoideae) e é um dos maiores e mais bem distribuídos gêneros dentro da tribo Cereeae. Com 42 espécies, divididas nos subgêneros Pilosocereus e Gounellea, o gênero é distribuído de forma disjunta na região neotropical, ocorrendo nos mais diferentes tipos de hábitats, sempre associados a ambientes xéricos, sendo o leste do Brasil o seu maior centro de diversidade. Em razão de suas características morfológicas, as quais lhe conferem grande adaptabilidade a ambientes xéricos (assim como as demais Cactáceas), as espécies de Pilosocereus são frequentemente dominantes e assumem um importante papel ecológico e etnobotânico onde ocorrem. No entanto, poucos tem sido os trabalhos até o momento que tiveram como foco o gênero como um todo. Assim, esta tese teve como objetivo investigar o relacionamento filogenético, a biogeografia e aspectos evolutivos do gênero Pilosocereus. No capítulo 1 investigou-se os processos de diversificação de Pilosocereus nos hábitats áridos da região Neotropical, a partir do relacionamento filogenético, do tempo de divergência de clados e da reconstrução de áreas ancestrais. Concluiu-se que o gênero não é monofilético, e o principal clado (Pilosocereus sensu stricto) diversificou-se muito recentemente (principalmente no Pleistoceno tardio), com origem na Caatinga e eventos de migração para outros ambientes xéricos da América do Norte/Central, Noroeste da América do Sul e Caribe. No capítulo 2, reconstruiu-se o relacionamento filogenético do gênero através de análise bayesiana e máxima parcimônia, com uma ampliação da amostragem de táxons e regiões genômicas em relação a trabalhos previamente publicados. Comprovou-se a não monofilia do grupo, bem como de quatro espécies heterotípicas, o que permitiu propor mudanças taxonômicas, incluindo a elevação de categoria de três espécies; três novos sinônimos; um novo nome no ranking de espécie e um novo gênero, Xiquexique (composto pelas espécies formalmente posicionadas em P. subg. Gounellea), passando então Pilosocereus a uma nova circunscrição, com 42 espécies e quatro subespécies. Por fim, no capítulo 3 apresenta-se o padrão de distribuição, riqueza, endemismo e atual situação de conservação de todas as espécies do grupo, onde foi encontrado que alguns táxons apresentam restrições ao tipo de vegetação, mas a maioria se mostra amplamente distribuída em diferentes gradientes ambientais. A maior riqueza de espécies e diversidade filogenética são encontradas nos estados da Bahia e Minas Gerais, com áreas de endemismo sendo apontadas para o leste do Brasil e México. Assim, esta tese teve uma abordagem multidisciplinar a fim de elucidar diferentes aspectos da biologia deste grande e diverso grupo, que até o momento permaneciam desconhecidos.
Abstract: The genus Pilosocereus belongs to Cactaceae (subfamily Cactoideae) and is one of the largest and most widely distributed genera within the tribe Cereeae. With 42 species divided in two subgenera, Pilosocereus and Gounellea the group is disjunctly distributed in the Neotropics and centered in eastern Brazil, occurring in many different types of habitats associated with xeric environments. Due to its morphological features, providing great adaptability to xeric environments (as all Cacti), Pilosocereus species are often dominant and play an important ecological and ethnobotanical role where they occur. However, there were few studies so far that focused on the genera as a whole. Thus, this thesis aimed to investigate the phylogenetic relationship, biogeography and evolutionary aspects of the genus Pilosocereus. The first Chapter focused in investigating Pilosocereus diversification processes in arid habitats in the Neotropics, using phylogenetic relationships, clades divergence times and reconstruction of ancestral areas. The conclusion was that the genus is not monophyletic and that the main clade (Pilosocereus sensu stricto) diversified very recently (mainly in Late Pleistocene), with origin in the Caatinga and posterior migration events to other xeric environments in North/Central America, Northwest of South America and Caribbe. In Chapter 2, the phylogenetic relationships in the genus were reconstructed through Bayesian and Maximum Parsimony analyses, with expanded taxon sampling and genomic regions in comparison with previously published works. Again, the genus was found as non-monophyletic, as well as four heterotypic species, what led to the proposition of taxonomic changes, including the resurrection of three species, three new synonyms, a new name in the species rank and a new name in the generic rank, Xiquexique (composed of the species formally positioned in P. subg. Gounellea), while Pilosocereus was newly circumscrybed with 42 species and four subspecies. Finally, Chapter 3 presents the distribution patterns, richness, endemism and current conservation scenario for all species of the group. Some taxa are restricted to vegetation types, but most of them are widely distributed in different environmental gradients. The greatest species richness and phylogenetic diversity are found in the states of Bahia and Minas Gerais, with areas of endemism in Eastern Brazil and Mexico. Thus, this thesis had a multidisciplinary approach in order to elucidate different aspects of the biology of this large and diverse group, which remained unknown until now.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23670
Appears in Collections:PPGSE - Doutorado em Sistemática e Evolução

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