Sistemática y filogenia del género Calatola Standl. (Metteniusaceae Schnizlein) para México

Abstract

RESUMEN: Calatola actualmente asignada a la familia Metteniusaceae, es un género neotropical con un total de cinco especies reconocidas; en México se encuentran cuatro especies: C. mollis, C. laevigata, C. costaricensis y C. uxpanapensis. Crecen generalmente en bosques lluviosos, desde bajas elevaciones hasta 2000 msnm. El género se caracteriza por ser árboles dioicos que superan los 30 m de altura, hojas simples, alternas; corteza escamosa, brecha tornándose a un color azul en pocos minutos o unas horas; frutos globosos a elipsoidales, glabros a seríceo-pilosos; endocarpo leñoso, con 2 costillas laterales prominentes y otras secundarias o simples protuberancias. Debido a la condición dioica de las especies, identificaciones erróneas y falta de ejemplares en los herbarios que reflejen la variación morfológica, se ha dificultado la obtención de material adecuado para los análisis moleculares y morfológicos. El objetivo del trabajo fue investigar las relaciones filogenéticas interespecíficas de Calatola, con base en caracteres moleculares (matK, NdhF) y morfológicos. Se revisaron muestras herborizadas de nueve herbarios nacionales, además, se recolectaron ejemplares en Jalisco, Puebla, Veracruz y Chiapas para la obtención de los caracteres morfológicos, anatómicos y para la extracción de ADN. Se realizó el análisis filogenético con 18 taxa, utilizando 36 caracteres morfológicos y las secuencias parciales de los genes matK y ndhF del cloroplasto, por métodos de parsimonia y bayesianos, ambos análisis permitieron recuperar al género Calatola como monofilético. En el análisis por parsimonia total, se obtuvo un árbol único que muestra la formación de dos clados. En el análisis bayesiano con los marcadores concatenados se observa la VII formación de cuatro grupos, por separado se observa una mejor discriminación de las especies, en este caso, con el marcador matK. En cada uno de los análisis se obtiene una resolución baja dentro del complejo Calatola. Se sugiere el uso de marcadores nucleares como ITS o ETS que pueda incrementar la resolución de los análisis a nivel de especies. ABSTRACT: Calatola currently assigned to the Metteniusaceae family, is a Neotropical genus with a total of five recognized species; In Mexico there are four species: C. mollis, C. laevigata, C. costaricensis and C. uxpanapensis. They usually grow in rainforest, from low elevations up to 2000 m. The genus is characterized by dioic trees that exceed 30 meters in height, simple, alternate leaves; Scaly bark, gap becoming blue in a few minutes or a few hours; Fruits globose to ellipsoidal, glabrous to sericeohairy; Endocarp woody, with 2 prominent lateral ribs and other secondary or simple protuberances. Due to the dioecious condition of the species, erroneous identifications and lack of specimens in the herbaria that reflect the morphological variation, it has been difficult to obtain suitable material for molecular and morphological analyzes. The objective of this work was to investigate the interspecific phylogenetic relationships of Calatola, based on molecular (matK, NdhF) and morphological characters. Herbaric samples from nine national herbariums were reviewed. In addition, specimens were collected in Jalisco, Puebla, Veracruz and Chiapas to obtain morphological, anatomical and DNA extraction data. Phylogenetic analysis was carried out with 18 taxa, using 36 morphological characters and partial sequences of the matK and ndhF genes of the chloroplast, by parsimony and bayesian methods, both analyzes allowed to recover the genus Calatola as monophyletic. In the analysis by total parsimony, a single tree was obtained showing the formation of two clades. In the Bayesian analysis with the concatenated markers we observed the formation of four groups, separately we observed a better discrimination of the species, in this case, with the matK marker. IX In each of the analyzes a low resolution is obtained within the Calatola complex. The use of nuclear markers such as STIs or STDs is suggested, which may increase the resolution of the analysis at the species level.