Filogenia molecular de chamaeza vigors, 1825 (aves, formicariidae) e implicações para a história evolutiva das florestas da América do Sul
Data
2016-06-24
Autores
Oliveira, Deborah Figueiredo Nacer de 
Orientadores
Amaral, Fábio Sarubbi Raposo do
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
There are some extremely biodiverse regions in South America such as the Andes, the Amazon and the Atlantic Forest. The historical processes that originated and maintain such diversity are still not fully understood. Our goal was to explore the phylogenetic relationships between species of a bird genus (Chamaeza) that occurs in those three forest formations to better comprehend biodiversity formation processes from forests in space and time with special attention to the Atlantic Forest. We sequenced whole mitochondrial genomes (mtDNA) and approximately 2,400 regions of nuclear ultraconserved elements from five different species of Chamaeza representing a total of 14 out of 21 current taxa. We used both Bayesian Inference and Maximum Likelihood to construct phylogenies from those data. We dated the phylogeny inferred from mtDNA and then performed an ancestral range estimation based on five South American biogeographical dominions. All phylogenies recovered the same relationships between species and subspecies: one clade comprising Chamaeza ruficauda, C. mollissima and C. meruloides and another comprising C. nobilis and C. campanisona. Only this last species is paraphyletic, all others are monophyletic. The divergence time from these two major clades was estimated to be somewhere between 8.4 and 10.8 million years ago. All extant Chamaeza species would have splitted at the beginning of the Pliocene (approximately 5 million years ago) at the latest. Ancestral range estimations revealed that the genus probably originated in the Atlantic Forest and that posterior dispersal events were paramount to its history. Such faunal transitions between South American forests support the idea that the evolutionary histories of these biomes are essentially bound together and cannot be separated from one another, which reflects its dynamism and complexity. Moreover, our results show that the Atlantic Forest has an important role in both species differentiation and their provision to other biomes in the continent. Lastly, we believe that current Chamaeza nomenclature does not reflect the heterogeneity found in its members and a thorough revision of the genus should increase its diversity, which means that the number of Neotropical species as we know today is underestimated.
A América do Sul apresenta regiões extremamente biodiversas como as florestas dos Andes, da Amazônia e da Mata Atlântica. Os processos históricos que originaram e mantêm tamanha diversidade permanecem não totalmente compreendidos ainda hoje. Nosso objetivo foi investigar as relações filogenéticas entre as espécies de um gênero de aves (Chamaeza) presente nessas três formações florestais visando uma melhor compreensão dos processos de formação da biodiversidade florestal sul-americana no espaço e no tempo, dando especial enfoque à Mata Atlântica. Sequenciamos genomas mitocondriais (mtDNA) completos e aproximadamente 2.400 regiões de elementos ultraconservados nucleares de cinco espécies de Chamaeza representando 14 dos 21 táxons atuais. Geramos filogenias por Inferência Bayesiana e por Máxima Verossimilhança a partir desses dados. Datamos a filogenia inferida a partir de mtDNA e fizemos uma estimativa de distribuição ancestral considerando cinco domínios biogeográficos da América do Sul. Todas as filogenias inferidas recuperaram as mesmas relações entre espécies e subespécies: um clado formado por Chamaeza ruficauda, C. mollissima e C. meruloides e outro por C. nobilis e C. campanisona, sendo que esta última espécie é parafilética. A data de divergência desses dois grandes clados teria sido entre 8,4 e 10,8 milhões de anos atrás e todas as espécies atuais de Chamaeza teriam se separado até o início do Plioceno (aproximadamente 5 milhões de anos atrás). Estimativas de distribuição ancestral apontaram para a Mata Atlântica como provável área de surgimento do gênero e também para a importância de eventos posteriores de dispersão histórica em seu passado. Essa troca de fauna entre florestas da América do Sul deixou claro que as histórias evolutivas desses biomas estão intrinsecamente ligadas e são indissociáveis, o que é um reflexo de seu dinamismo e complexidade. Além disso, vimos que a Mata Atlântica tem um papel importante na diferenciação e no fornecimento de espécies para outros biomas do continente. Por fim, acreditamos que a nomenclatura atual de Chamaeza não reflete a heterogeneidade de seus integrantes e que uma revisão abrangente do gênero irá aumentar sua diversidade, o que significa que o número atual de espécies da região Neotropical está subestimado.
A América do Sul apresenta regiões extremamente biodiversas como as florestas dos Andes, da Amazônia e da Mata Atlântica. Os processos históricos que originaram e mantêm tamanha diversidade permanecem não totalmente compreendidos ainda hoje. Nosso objetivo foi investigar as relações filogenéticas entre as espécies de um gênero de aves (Chamaeza) presente nessas três formações florestais visando uma melhor compreensão dos processos de formação da biodiversidade florestal sul-americana no espaço e no tempo, dando especial enfoque à Mata Atlântica. Sequenciamos genomas mitocondriais (mtDNA) completos e aproximadamente 2.400 regiões de elementos ultraconservados nucleares de cinco espécies de Chamaeza representando 14 dos 21 táxons atuais. Geramos filogenias por Inferência Bayesiana e por Máxima Verossimilhança a partir desses dados. Datamos a filogenia inferida a partir de mtDNA e fizemos uma estimativa de distribuição ancestral considerando cinco domínios biogeográficos da América do Sul. Todas as filogenias inferidas recuperaram as mesmas relações entre espécies e subespécies: um clado formado por Chamaeza ruficauda, C. mollissima e C. meruloides e outro por C. nobilis e C. campanisona, sendo que esta última espécie é parafilética. A data de divergência desses dois grandes clados teria sido entre 8,4 e 10,8 milhões de anos atrás e todas as espécies atuais de Chamaeza teriam se separado até o início do Plioceno (aproximadamente 5 milhões de anos atrás). Estimativas de distribuição ancestral apontaram para a Mata Atlântica como provável área de surgimento do gênero e também para a importância de eventos posteriores de dispersão histórica em seu passado. Essa troca de fauna entre florestas da América do Sul deixou claro que as histórias evolutivas desses biomas estão intrinsecamente ligadas e são indissociáveis, o que é um reflexo de seu dinamismo e complexidade. Além disso, vimos que a Mata Atlântica tem um papel importante na diferenciação e no fornecimento de espécies para outros biomas do continente. Por fim, acreditamos que a nomenclatura atual de Chamaeza não reflete a heterogeneidade de seus integrantes e que uma revisão abrangente do gênero irá aumentar sua diversidade, o que significa que o número atual de espécies da região Neotropical está subestimado.
Descrição
Citação
OLIVEIRA, Deborah Figueiredo Nacer de. Filogenia molecular de chamaeza vigors, 1825 (aves, formicariidae) e implicações para a história evolutiva das florestas da América do Sul. 2016. 42 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Diadema, 2016.