FILOGENIA E DNA BARCODING DE MACROMITRIUM BRID. (BRYOPHYTA, ORTHOTRICHACEAE): DESCOBRINDO NOVAS LINHAGENS EVOLUTIVAS

Resumo

Macromitrium Brid. é um gênero de musgos da família Orthotrichaceae com cerca de 350 espécies descritas para o mundo, amplamente distribuídas em regiões tropicais e subtropicais. No Brasil existem cerca de 17 espécies, sendo quatro endêmicas. Devido ao grande número de espécies e pouco conhecimento sobre esse grupo, a identificação das espécies baseadas em caracteres morfológicos é difícil. Além disso, a filogenia do gênero ainda não está bem resolvida, não havendo consenso sobre a correta posição desse grupo. Os objetivos deste trabalho foram: (i) testar a monofilia de espécies brasileiras de Macromitrium com base em 4 marcadores de diferentes compartimentos genômicos (trnL-F, rps4, nad5 e 26S) (ii) se o grupo não for monofilético, delimitar qual as espécies pertencem ao verdadeiro gênero Macromitrium e, (iii) testar o potencial dos marcadores trnG-R, trnL-F e ITS para resolver as relações filogenéticas e delimitações de espécies de Macromitrium no Brasil. Foram utilizadas 109 sequências provenientes do Genbank para os marcadores rps4, nad5, 26S e trnL-F e sequenciadas 119 novas amostras para os marcadores trnG-R, trnL-F e ITS. Para filogenia foram realizadas análises de máxima parcimônia, máxima verossimilhança e inferência bayesiana nos programas PAUP* v.4.0b10, RAxML v7.2.6 e MrBayes v. 3.2.6, respectivamente. Para as análises de DNA Barcoding foram utilizadas as mesmas análises de filogenia, neighbour-joining e variação intra e interespecífica (ambas realizadas no PAUP*) e Automatic Barcode Gap Discovery (ABGD). Nossos dados filogenéticos demonstraram que as espécies de Macromitrium do Brasil não são monofiléticas, ocorrendo a formação de 3 clados diferentes: MG1 (Macromitrium verdadeiro), MG2 (novo gênero Pseudomacromitrium) e MG3 (novo gênero monoespecífico). Até o momento, Macromitrium no Brasil é representado apenas por duas espécies, Macromitrium microstomum (Hook. & Grev.) Schwägr. e Macromitrium richardii Schwägr. O restante das espécies estão distribuídas nos dois novos gêneros. Nossos dados de DNA Barcoding sugerem que o melhor candidato para marcador Barcoding foi o trnG-R devido à sua fácil amplificação e capacidade de discriminar todas as espécies para os dois grupos. O marcador nuclear ITS foi de fácil amplificação e apresentou maior variação que os marcadores plastidiais, mas a dificuldade de alinhamento e contaminação por fungos são desvantagens potenciais. TrnL-F foi fácil de amplificar, mas teve um baixo potencial de discriminação. Nossos resultados fornecem importantes contribuições sobre a filogenia do grupo, com a descoberta de dois novos gêneros, servindo de base para a expansão dos estudos filogenéticos para as outras espécies que ocorrem no mundo, além de fornecer uma nova ferramenta para resolver os problemas atuais de identificação de espécies brasileiras, ampliando o conhecimento da biodiversidade brasileira.