Reconstrucción filogenética del genero Triptilion y su relación con el genero Nassauvia

Abstract

El género Triptilion (Asteraceae) es endémico de Chile central y del oeste de la Patagonia Argentina y está conformado por siete especies de herbáceas anuales y perennes. Este género ha presentado varias problemáticas taxonómicas, desde su descripción inicial por Ruíz y Pavón (1794), siendo la principal su relación con el género Nassauvia. Por lo cual, los objetivos principales de este estudio son: reconstruir la filogenia del género Triptilion, determinar sus relaciones con las secciones de Nassauvia reconocidas por Cabrera (1982), establecer los tiempos de divergencia de los grupos y trazar la evolución del carácter forma de vida. Con estos propósitos se amplificó el gen nuclear (ITS) y los genes plastidiales (rpl32-trnLUAG y trnL-F). En el caso de ITS, se conformó una matriz con los datos de Maraner et al. (2012) y los obtenidos en esta tesis. Los resultados determinaron que el género Triptilion está conformado por tres linajes: I (T. achilleae); II (T. berteroi, Т. benaventii y T. spinosum); III (T. capillatum, T. cordifolíum y T. gibbosum). El Linaje II y III forman un clado bien soportando, mientras que el Linaje I, representado por T.chilleae, se separa de los otros dos linajes formando una politomía con cuatro especies del género Nassauvia. Las restantes especies de Nassauvia (diecinueve) están agrupadas en un clado fuertemente soportado. Por lo cual, estos resultados sugieren que Triptilion es parafilético y que Nassauvia como está constituido actualmente no es un género monofilético. Por otra parte, tres de las cuatro especies de Nassauvia que forman una politomía con Triptilion achilleae, pertenecen al subgénero Strongyloma, у aunque tienen una distribución patagónica, no presentan grandes semejanzas morfológicas con T. achilleae. Triptilion junto con cuatro especies de Nassauvia (N. lagascae, N. fuegiana, N. ulicina y N. glomerulosa) se separan del resto del género Nassauvia hace 16,5 ± 1,2 Ma. La separación de estas cuatro especies de Nassauvia con Triptilion ocurre a los 14,8 ± 1,0 Ma. Al interior del género Triptilion, los eventos de divergencia ocurren durante el Mioceno. El Linaje I que se separa de los Linajes II-III a los 13,5 ± 0,9 Ma, mientras que la separación entre el Linajes Il y III ocurre a los 9,3 ± 0,7. Los tiempos de divergencia se relacionan con la historia paleoclimática de la Patagonia y con el desarrollo del clima Mediterráneo de Chile central. La evolución del hábito anual en Triptilion es concordante con el desarrollo temporal y diversificación del género en áreas áridas de la Patagonia y el área de clima Mediterráneo de Chile central, caracterizado por un régimen de lluvias de invierno y veranos secos y cálidos.

Triptilion (Asteraceae) consists of seven species of annual and perennial herbs, all endemic to central Chile and the western part of Patagonia Argentina. Since its description by Ruiz and Pavon (1794), the taxonomic recognition of Triptilion has been a subject of debate, given it close relationship with the genus Nassauvia. The main objectives of this study are to: 1) reconstruct the phylogeny of the genus Triptilion; 2) determine the relationship of Triptilion and Nassauvia; 3) estimate the divergence times of both groups, and; 4) trace the evolution of the annual life form habit in Triptilion. We amplified nuclear (ITS) and plastid genes (rpl32-trnLUAG and trnL-F) for all species of Triptilion and four species of Nassauvia. Additional ITS sequences of Nassauvia reported in Maraner et al. (2012) were obtained from GenBank. Triptilion comprises three lineages: I (T. achilleae), Il (T. berteroi, T. benaventii y T. spinosum); III (T. capillatum, T. cordifolium y T. gibbosum). Lineages II and III form a supported clade, while Lineage I, represented by T. achilleae, separates from the other two lineages of the genus forming a polytomy with four species of the genus Nassauvia. The remaining species of Nassauvia (nineteen) are clustered in a strongly supported clade. Together these results suggest that Triptilion is paraphyletic and that Nassauvia as presently constituted is not a monophyletic genus. On the other hand, three of the four species which conform the politomy in Nassauvia with Triptilion achilleae belong to subgenus Strongyloma. Although all these species of Nassauvia have a Patagonian distribution, they do not show strong morphological similarities with T. achilleae. Triptilion together with four species of Nassauvia (N. lagascae, N. fuegiana, N. ulicina and N. glomerulosa) separate from the rest of the genus Nassauvia at 16.5 ± 1.2 Ma. Separation of these four species of Nassauvia from Triptilion occurs at 14.8 ± 1.0 Ma. Within Triptilion, the main divergence events occur during the Miocene. Lineage I separated from the combined Lineages II-IIl at approximately 13.5 ± 0.9 Ma while Lineages Il and III separated from each other at 9.3 ± 0.7 Ma. Divergence times in Triptilion can be related to the paleoclimatic history of Patagonia and the development of the Mediterranean climate in central Chile. The evolution of the annual habit of Triptilion is consistent with the temporal development and diversification of the genus in arid areas of Patagonia and in the Mediterranean climate regions in central Chile, the latter characterized by winter rainfall and hot, dry summers.