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FILOGENIA DE LA FAMILIA RANUNCULACEAE: EVIDENCIA A
PARTIR DE DATOS MORFOLÓGICOS Y MOLECULARES
Laura Camila Cabanzo Olarte
Código 2060522
Universidad Industrial de Santander
INTRODUCCION
Ranunculaceae es una familia grande y variada, constituida aproximadamente 66
géneros y 2000 especies. Los miembros de esta familia están distribuidos a lo largo
del mundo, pero se centran en regiones templadas y frías de ambos hemisferios (Hoot
1991). El objetivo de este estudio es evaluar las relaciones filogenéticas,
particularmente monofilia a nivel de familia, a partir de caracteres moleculares y
morfológicos.
MATERIALES Y METODOS
El estudio filogenético se hizo a partir de 19 especies de la familia Ranunculaceae y
como outgroup 3 especies de la familia Berberidaceae (Berberis thunbergii,
Jeffersonia dubia y Podophyllum peltatum) para el análisis. Se usaron 65 caracteres
morfológicos tomados de Wei Wang (2009). Del mismo, se tomaron los códigos del
Genbank de las secuencias moleculares de 26S, matK y rbcL (Tabla 1). Las secuencias
moleculares se alinearon en Muscle v3.7 (Edgar 2004), los cuales fueron utilizados
para estimar el modelo evolutivo de cada gen con PhyML y R, para el cálculo de ML, y
teniendo en cuenta el criterio de Akaike (AIC). El análisis de máxima verosimilitud se
hizo mediante PhyML y como soporte de nodos se tomó un boostrap no paramétrico
de 1000 repeticiones para cada uno de los genes, aplicando BIONJ y lo mejor de NNI y
SPR en el rearreglo de ramas. En Inferencia Bayesiana (IB) realizado en MrBayes 3.1
(Huelsenbeck y Ronquist 2001) y aplicado a los datos de evidencia total, se efectuó
una exploración con 5000000 generaciones y un burning de 25%, repitiéndose el
análisis y obteniendo datos con valores iguales.
Se hizo un análisis de sensibilidad en POY v4.1.2.1 (Varon et al. 2009), utilizando los
datos morfológicos y moleculares con valores de 1,2,4,8, para transición/transversión
y gap, considerando 128 set de costos, haciendo una búsqueda con construcción de 50
árboles de Wagner y haciendo permutación de las ramas por defecto, eligiendo como
costo optimo el menor valor de ILD según el test de incongruencia (Farris et al. 1995)
(Tabla 2); una vez seleccionado el costo optimo se elaboró el análisis de parsimonia en
TNT 1.1 (Goloboff et al. 2009) donde se fijó para evidencia total el soporte Jacknife y
Bootstrap (Figura 2) y para morfología el soporte de Bremer relativo y absoluto
(Figura 1)
RESULTADOS
Para la morfología en Parsimonia se obtuvo un árbol de longitud 6372 pasos y con
valores de bremer relativo altos en algunos de sus nodos (Fig. 1). El menor valor del
test de incongruencia (ILD) mostró que el costo óptimo fue el set de datos con la
proporción de transición/tranversión y gap de 124 gen matK, 112 gen 26S, 111 gen
rbcL y 8 para morfología (Tabla 2). En el análisis de máxima verosimilitud (ML), el
modelo evolutivo para matK fue GTR+G, mientras que para los genes 26S y rbcL fue
GTR+I+G (Fig. 3), para este análisis la mayor parte de los nodos en cada uno de los
genes posee altos valores para el bootstrap aplicado (Fig. 4a, 4b, 4c). Estos mismos
modelos fueron usados para inferencia bayesiana, donde los nodos están bien
soportados con probabilidades posteriores altas (Fig 5).
DISCUSION
La topología producida en Parsimonia no presenta las mismas relaciones filogenéticas
que el clado de la Familia presentado por Weig Wan (2009), sin embargo este clado
esta débilmente soportado en sus análisis, similar a al soporte presentado para
algunos nodos por el Jacknife o Bootstrap, lo cual podría explicar la politomía que
constituye a los géneros Adonis y Helleborus(Fig. 1). En Inferencia Bayesiana la mayor
parte de los nodos están bien soportados al igual que los presentados por Weig Wan
et al. (2009) para el clado, donde las relaciones entre géneros se mantienen como por
ejemplo, el género Helleborus que es hermano del clado que contiene a Asteropyrum
(Fig. 5). El análisis de ML no fue realizado en el estudio de Weig Wan et al. (2009),
pero soporta el objetivo de este estudio, manteniendo las relaciones filogenéticas de la
familia Ranunculaceae.
Ya que tanto en Parsimonia, como en ML y en IB, los resultados de datos moleculares
y de evidencia total se presentan nodos con soportes muy bajos, es posible que tanto
la gran cantidad de gaps en las secuencias moleculares, como los rasgos morfológicos
presentados como información desconocida sean los causantes de este efecto.
Se analizaron los caracteres y sus estados, determinando que muchos de estos
caracteres poseen una polaridad ambigua debido a que tanto las especies outgroup
como las de la familia poseen los mismos estados, además algunos de los caracteres
como Estipulas, Estructuras de reserva o Estructuras estratificadas con estados
presencia/ausencia serían problemáticas debido a que podrían estar presentes estos
rasgos aunque la información que se tiene es de épocas en la cual este ausente. Como
Hoot (1991) sería conveniente realizar estudios que diferencie el grupo de
cromosoma tipo T del grupo de cromosoma tipo R, usando caracteres morfológicos y
moleculares.
CONCLUSIONES
El estudio filogenético realizado soporta muchas de las relaciones internas de la
familia Ranunculacea, conservando relaciones a nivel de subfamilia y tribu de acuerdo
con Weig Wan et al. (2009)
BIBLIOGRAFIA
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