Variação fenotípica e reconstrução de caracteres ancestrais no gênero Cereus Mill. (Cactaceae)

• Autor(a) principal: Yano, Isis Minhós
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
• Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15147
• topic: Reconstrução de caracteres ancestrais; Análise discriminante; CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA::FITOGEOGRAFIA; Ancestral state reconstruction; Discrminant analysis

O gênero Cereus Mill. (Cactaceae) é amplamente distribuído pela América do Sul e possui 26 espécies reconhecidas (além de seis subespécies), subdivididas em quatro subgêneros: Cereus, Oblongicarpi, Ebneria e Mirabella. Em termos filogenéticos, o gênero possui ao menos cinco linhagens principais (A-E). Neste trabalho investigamos a variação fenotípica nas espécies de Cereus. As hipóteses de trabalho são: 1) as transições fenotípicas ao longo da filogenia podem estar ligadas à diversificação do gênero nos ambientes secos da América do Sul e 2) existe variação fenotípica suficiente para discriminar espécies de diferentes clados e/ou subgêneros. Para testar essas hipóteses, foi triada a variação para 54 caracteres fenotípicos a partir da literatura para todas as espécies de Cereus e dois grupos externos. Para testar a hipótese 1, foi realizada uma reconstrução de caracteres ancestrais. Para essa reconstrução, foi utilizado o software MESQUITE v.3.61 sob os algoritmos de Máxima Parcimônia e Máxima Verossimilhança (Mk1), para os táxons com posicionamento filogenético definido (20 espécies). Para testar a hipótese 2, foram realizadas análises discriminantes usando os softwares RStudio, STATISTICA e PAST. Dentre as 54 características amostradas, 11 apresentaram mudança de estado significativa na filogenia, sendo elas: tipo de raíz (clado D, 99,9%), aréolas da flor (clado D, 99,9%), brácteas da flor (clado D, 99,9%), ramificação (clados B, 58,2%; D, 98,2%; e as duas subespécies de C. fernambucensis Lemaire/Ritter, 58,4% e 60,4%), margens das costelas (clados A2, 88,1%; B, 59%; e as duas subespécies de C. jamacaru De Candolle/Ritter, 87,2%), madeira (clado D, 47,9% cada sp), posição dos segmentos externos do perianto (clado A + B, 88,9%), dispersores (duas subespécies de C. jamacaru mais C. pierre-braunianus E. Esteves Pereira, 96,2%), deiscência (clado D, 99,6%), restos do perianto (ramo que compreende os clados A + B + C + C. fricii Backeberg, 77,8%), e número mínimo de espinhos radiais (clado C, 84%; as duas subespécies de C. jamacaru, 81,6%). As mudanças de estado para o clado D parecem ter relação com mitigação dos efeitos da transpiração e irradiação solar, além disso, as características de costelas podem estar interligadas ao ambiente seco além de atuar no controle térmico promovido pelo sombreamento destas. As raízes tuberosas possivelmente são associadas com estoque de água e amido e ainda podem funcionar como órgãos de propagação vegetativa em plantas que ocorrem em ambientes adversos. As análises multivariadas revelaram que o subgênero Mirabella mostrou-se muito distinto dos outros três subgêneros. A explicação adaptacionista é viável, mas não uma conclusão deste trabalho, tendo em vista outros processos que poderiam levar às mesmas observações presentes.