Análise filogenética e evolução cariotípica de Ameroglossum Eb. Fisch., S. Vogel & A.V. Lopes (Linderniaceae) e gêneros relacionados

Abstract

Ameroglossum é um gênero endêmico do Nordeste do Brasil, composto por nove espécies e ecologicamente restrito a ambientes de afloramento rochoso ou inselbergs. Esses ambientes são considerados sistemas semelhantes a ilhas, e o isolamento geográfico desempenha um papel importante na restrição do fluxo gênico desses ambientes, criando oportunidades para divergência genética e fenotípica entre as populações. O gênero Ameroglossum tem um posicionamento taxonômico incerto, ainda não testado em uma perspectiva molecular. Inicialmente alocado em Scrophulariaceae, morfologicamente Ameroglossum tem sido associado aos gêneros Catimbaua, Cubitanthus e Isabelcristinia, que pertencem a Linderniaceae. Cariologicamente, esta família possui poucas contagens cromossômicas, mas bastante variáveis, variando de 2n = 14 a 60 cromossomos, sendo esse maior número encontrado apenas em Ameroglossum, Catimbaua e Isabelcristinia. O objetivo desse estudo foi investigar a evolução cariotípica e relações filogenéticas de Ameroglossum e gêneros relacionados. No primeiro capítulo, foram investigados os números cromossômicos de 14 espécies de Linderniaceae, analisando a distribuição de heterocromatina e sítios de DNAr 5S e 35S. As análises cariotípicas mostraram que Ameroglossum, Catimbaua e Isabelcristinia possuem 2n = 60, com exceção de A. genaroanum com 2n = 64, e Cubitanthus alatus com 2n = 50, todas associadas a ambientes de afloramento rochoso. Enquanto isso, as espécies de ambientes úmidos Torenia thouarsii e Vandellia diffusa têm ambas 2n = 28. Contudo, todas elas possuem cromossomos pequenos e sítios de rDNA 5S e 35S sobrepostos à bandas CMA+. As semelhanças cariotípicas entre as espécies de Ameroglossum, Catimbaua, Cubitanthus e Isabelcristinia sugerem uma estreita relação entre representantes de Linderniaceae típicos de inselbergs. No segundo capítulo, foram avaliadas as relações filogenéticas de Ameroglossum, além de reconstrução de áreas ancestrais, além do papel da radiação adaptativa associada a ambientes de afloramentos rochosos na diversificação de Ameroglossum. As análises mostraram que Ameroglossum é um gênero pertencente Linderniaceae, formando um clado fortemente suportado com Cubitanthus e Stemodiopsis. Porém, Ameroglossum não é monofilético devido ao posicionamento incerto de Catimbaua e Isabelcristinia entre suas espécies. Foi identificado também um aumento na taxa de diversificação no clado Ameroglossum incluindo Catimbaua e Isabelcristinia (~19 Ma) que pode estar associado à mudança antiga para habitat de afloramentos rochosos. Essa mudança foi relacionada com a colonização da América do Sul por dispersão à longa distância, dada a distribuição ancestral de Linderniaceae na África/Ásia, e a estreita relação de Ameroglossum + Cubitanthus com Stemodiopsis, que é endêmico da África.