Generic delimitation and phylogenetic uncertainty: An example from a group that has undergone an explosive radiation

Phylogenetic trees can provide a stable basis for a higher-level classification of organisms that reflects evolutionary relationships. However, some lineages have a complex evolutionary history that involves explosive radiation or hybridisation. Such histories have become increasingly apparent with the use of DNA sequence data for phylogeny estimation and explain, in part, past difficulties in producing stable morphology-based classifications for some groups. We illustrate this situation by using the example of tribe Mirbelieae (Fabaceae), whose generic classification has been fraught for decades. In particular, we discuss a recent proposal to combine 19 of the 25 Mirbelieae genera into a single genus, Pultenaea sens. lat., and how we might find stable and consistent ways to squeeze something as complex as life into little boxes for our own convenience. © CSIRO.

Phylogenetic studies in Gnaphalieae (Compositae): The genera Phagnalon Cass. and Aliella Qaiser & Lack

The precise generic delimitation of Aliella andPhagnalon, and their closest relatives within the Gnaphalieae are discussed in this review. Among the main results obtained, wehave found that the genera Aliella and Phagnalon are nested withinthe “Relhania clade” and Anisothrix, Athrixia and Pentatrichia aretheir closest relatives. Macowania is also part of the “Relhaniaclade”, whereas the subtribal affinities of Philyrophyllum liewithin the “crown radiation clade”. The monophyly of Aliellaand Phagnalon is not supported statistically. In addition,Aliella appears to be paraphylethic in most of the analysesperformed. The resulting phylogeny suggests an African origin forthe ancestor of Aliella and Phagnalon and identifies three mainclades within Phagnalon that constitute the following naturalgroups on a geographic basis: (1) the Irano-Turanian clade; (2) the Mediterranean-Macaronesian clade; and (3) the Yemen-Ethiopian clade. Some endemics to Yemen and Ethiopia appeared merged in the Mediterranean-Macaronesian clade, providing new evidence of the phytogeographical links betweenMacaronesia, Eastern Africa and Southern Arabia. Incongruities between thechloroplast and nuclear molecular data and the lack of resolution in some clades mayindicate that hybridization could have played an important role in the evolution anddiversification of both Phagnalon and Aliella.

Systématique et biogéographie du groupe Caesalpinia (famille Leguminosae)

Parmi les lignées des Caesalpinioideae (dans la famille des Leguminosae), l’un des groupes importants au sein duquel les relations phylogénétiques demeurent nébuleuses est le « groupe Caesalpinia », un clade de plus de 205 espèces, réparties présentement entre 14 à 21 genres. La complexité taxonomique du groupe Caesalpinia provient du fait qu’on n’arrive pas à résoudre les questions de délimitations génériques de Caesalpinia sensu lato (s.l.), un regroupement de 150 espèces qui sont provisoirement classées en huit genres. Afin d’arriver à une classification générique stable, des analyses phylogénétiques de cinq loci chloroplastiques et de la région nucléaire ITS ont été effectuées sur une matrice comportant un échantillonnage taxonomique du groupe sans précédent (~84% des espèces du groupe) et couvrant la quasi-totalité de la variation morphologique et géographique du groupe Caesalpinia. Ces analyses ont permis de déterminer que plusieurs genres du groupe Caesalpinia, tels que présentement définis, sont polyphylétiques ou paraphylétiques. Nous considérons que 26 clades bien résolus représentent des genres, et une nouvelle classification générique du groupe Caesalpinia est proposée : elle inclut une clé des genres, une description des 26 genres et des espèces acceptées au sein de ces groupes. Cette nouvelle classification maintient l’inclusion de douze genres (Balsamocarpon, Cordeauxia, Guilandina, Haematoxylum, Hoffmanseggia, Lophocarpinia, Mezoneuron, Pomaria, Pterolobium, Stenodrepanum, Stuhlmannia, Zuccagnia) et en abolit deux (Stahlia et Poincianella). Elle propose aussi de réinstaurer deux genres (Biancaea et Denisophytum), de reconnaître cinq nouveaux genres (Arquita, Gelrebia, Hererolandia, Hultholia et Paubrasilia), et d’amender la description de sept genres (Caesalpinia, Cenostigma, Coulteria, Erythrostemon, Libidibia, Moullava, Tara). Les résultats indiquent qu’il y aurait possiblement aussi une 27e lignée qui correspondrait au genre Ticanto, mais un échantillonage taxonomique plus important serait nécéssaire pour éclaircir ce problème. Les espèces du groupe Caesalpinia ont une répartition pantropicale qui correspond presque parfaitement aux aires du biome succulent, mais se retrouvent aussi dans les déserts, les prairies, les savanes et les forêts tropicales humides. À l’échelle planétaire, le biome succulent consiste en une série d’habitats arides ou semi-arides hautement fragmentés et caractérisés par l’absence de feu, et abrite souvent des espèces végétales grasses, comme les Cactacées dans les néo-tropiques et les Euphorbiacées en Afrique. L’histoire biogéographique du groupe Caesalpinia a été reconstruite afin de mieux comprendre l’évolution de la flore au sein de ce biome succulent. Ce portrait biogéographique a été obtenu grâce à des analyses de datations moléculaires et des changements de taux de diversification, à une reconstruction des aires ancestrales utilisant le modèle de dispersion-extinction-cladogenèse, et à la reconstruction de l’évolution des biomes et du port des plantes sur la phylogénie du groupe Caesalpinia. Ces analyses démontrent que les disjonctions trans-continentales entre espèces sœurs qui appartiennent au même biome sont plus fréquentes que le nombre total de changements de biomes à travers la phylogénie, suggérant qu’il y a une forte conservation de niches, et qu’il est plus facile de bouger que de changer et d’évoluer au sein d’un biome différent. Par ailleurs, contrairement à nos hypothèses initiales, aucun changement de taux de diversification n’est détecté dans la phylogénie, même lorsque les espèces évoluent dans des biomes différents ou qu’il y a changement de port de la plante, et qu’elle se transforme, par exemple, en liane ou herbacée. Nous suggérons que même lorsqu’ils habitent des biomes très différents, tels que les savanes ou les forêts tropicales humides, les membres du groupe Caesalpinia se retrouvent néanmoins dans des conditions écologiques locales qui rappellent celles du biome succulent. Finalement, bien que la diversité des espèces du biome succulent ne se compare pas à celle retrouvée dans les forêts tropicales humides, ce milieu se distingue par un haut taux d’espèces endémiques, réparties dans des aires disjointes. Cette diversité spécifique est probablement sous-estimée et mérite d’être évaluée attentivement, comme en témoigne la découverte de plusieurs nouvelles espèces d’arbres et arbustes de légumineuses dans la dernière décennie. Le dernier objectif de cette thèse consiste à examiner les limites au niveau spécifique du complexe C. trichocarpa, un arbuste des Andes ayant une population disjointe au Pérou qui représente potentiellement une nouvelle espèce. Des analyses morphologiques et moléculaires sur les populations présentes à travers les Andes permettent de conclure que les populations au Pérou représentent une nouvelle espèce, qui est génétiquement distincte et comporte des caractéristiques morphologiques subtiles permettant de la distinguer des populations retrouvées en Argentine et en Bolivie. Nous décrivons cette nouvelle espèce, Arquita grandiflora, dans le cadre d’une révision taxonomique du genre Arquita, un clade de cinq espèces retrouvées exclusivement dans les vallées andines.

Systematics, phylogeny and biogeography of Cousinia (Asteraceae)

Die Systematik, Phylogenie und Biogeographie der Gattung Cousinia (Asteraceae, Cardueae) als größter Gattung der Tribus Cardueae mit mehr als 600 Arten wurde untersucht. Diese Dissertation umfasst drei Hauptteile: Im ersten Teil wurde die Phylogenie und Evolution des Arctium-Cousinia-Komplexes Untersucht. Dieser Gattungskomplex enthält Arctium, Cousinia, Hypacanthium und Schmalhausenia und zeigt die höchste Diversität in der Irano-Turanischen Region und in den Gebirgen Zentralasiens. Es wurden ITS und rpS4-trnT-trnL-Sequenzen für insgesamt 138 Arten generiert, darunter von 129 (von ca. 600) Arten von Cousinia. Wie in früheren Analysen bereits gefunden, ist Cousinia nicht monophyletisch. Stattdessen sind Cousinia subg. Cynaroides und subg. Hypacanthodes mit insgesamt ca. 30 Arten enger mit Arctium, Hypacanthium und Schmalhausenia (Arctioid Clade) als mit subg. Cousinia (Cousinioid Clade) verwandt. Die Arctioid und Cousiniod clades werden auch durch Pollenmorphologie und Chromosomenzahl unterstützt, wie bereits früher bekannt war. In dem Arctioid Clade entsprechen morphologische Gattungsgrenzen, basierend auf Blattform, Blattbedornung und Morphologie der Involukralblätter, nicht den in der molekularen analyse gefundenen clades. Es kann keine taxonomische Lösung für diesen Konflikt gefunden werden, und die gennanten Merkmale wurden als homoplastisch betrachtet. Obwohl die phylogenetische Auflösung in dem Cousinioid Clade schlecht ist, enthalten die ITS und rpS4-trnT-trnL-Sequenzen phylogenetische Information. So gruppierten z.B. die sechs annuellen Arten in zwei Gruppen. Schlechte phylogenetische Auflösung resultiert wahrscheinlich aus dem Mangel an Merkmalen und der großen Artenzahl in dieser artenreichen und vergleichsweise jungen (ca. 8,7 mya) Linie. Artbildung in dem Cousinioid Clade scheint hauptsächlich allopatrisch zu sein. Der zweite Teil der Dissertation untersucht die Rolle der Hybridisierung in der Evolution von Cousinia s.s. Die in der Vergangenheit publizierteten 28 Hybrid-Kombinationen und 11 Zwischenformen wurden kritisch geprüft, und zwei Hybridindividuen wurden morphologisch und molekular untersucht. Die vermutlichen oder nachgewiesenen Eltern der Hybriden und Zwischenformen wurden auf die aus einer Bayesischen Analyse der ITS-Sequenzen von 216 Arten von Cousinia und verwandten Gattungen resultierenden Phylogenie aufgetragen. Weder Hybriden zwischen dem Cousinioid Clade und anderen Haupt-Claden des Arctium-Cousinia-Komplexes noch zwischen annuellen und perennirenden Arten von Cousinia s.s. wurden beobachtet. Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass Hybridisierung in Cousinia möglich is, und dass ca. 10,7% der Arten an interspezifischer Hybridisierung beteiligt sind. Obwohl Hybridisierung in Cousinia s.s. stattfindet und zu den Schwierigkeiten bei der Rekonstruktion ihrer phylogenetischen Geschichte beitragen könnte, war ihre Rolle für die Entwicklung und Diversität der Gruppe offenbar gering. Im dritten Teil wird eine taxonomische Revision der C. sect. Cynaroideae präsentiert. Cousinia sect. Cynaroideae, die größte Sektion der Gattung mit 110 veröffentlichten Arten, zeichnet sich durch eine Chromosomenzahl von 2n = 24 und durch ± herablaufende Blätter und Hüllblätter mit Anhängseln aus. Sie kommt im Iran, Irak, dem Kaukasus, der Türkei, Turkmenistan, Afghanistan, Pakistan, dem Libanon und Anti-Libanon vor und hat ihre Hauptzentren der Artdiversität im westlichen und nordwestlichen Iran, im Irak und in der südöstlichen Türkei. Die Revision dieser Gruppe, hauptsächlich basierend auf der Untersuchung von ca. 2250 Herbarbögen, führte zu einer Verringerung der Artenzahl auf 31 Arten mit acht Unterarten. Alle Arten werden typifiziert und ausgeschlüsselt, und Beschreibungen, Abbildungen und Verbreitungskarten werden für jede Art angegeben.

Identifying the generic limits of the Cheilanthoid genus Doryopteris

Morphology-based delimitation of genera in the Cheilanthoid ferns has proved to be problematic and understanding of the phylogeny and relationships amongst Cheilanthoid ferns based on morphological characters has posed even further difficulties, owing perhaps in large part to adaptation by many taxa to xeric habitats, as well as convergent evolution. It is only now with the application of DNA sequence data that relationships of species and genera are becoming clear. Here, we present results of cpDNA sequence data from species that have been traditionally placed in the genus Doryopteris and, based on both these results, and morphological and distribution data, this study helps clarify the concept of the genus Doryopteris its position within the Cheilanthoid ferns and the status of Lytoneuron. As a result, three genera are redefined: Doryopteris, Lytoneuron and Ormopteris.

A New Species of Maytenus (Celastraceae) with Fleshy Fruits from Eastern Brazil, with Notes on the Delimitation of Maytenus

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

POPREP: a generic report for population management

Genetic variation provides a basis upon which populations can be genetically improved. Management of animal genetic resources in order to minimize loss of genetic diversity both within and across breeds has recently received attention at different levels, e. g., breed, national and international levels. A major need for sustainable improvement and conservation programs is accurate estimates of population parameters, such as rate of inbreeding and effective population size. A software system (POPREP) is presented that automatically generates a typeset report. Key parameters for population management, such as age structure, generation interval, variance in family size, rate of inbreeding, and effective population size form the core part of this report. The report includes a default text that describes definition, computation and meaning of the various parameters. The report is summarized in two pdf files, named Population Structure and Pedigree Analysis Reports. In addition, results (e. g., individual inbreeding coefficients, rate of inbreeding and effective population size) are stored in comma-separate-values files that are available for further processing. Pedigree data from eight livestock breeds from different species and countries were used to describe the potential of POPREP and to highlight areas for further research.

ON GENERIC ROTATIONLESS DIFFEOMORPHISMS OF THE ANNULUS

Let f be a C(r)-diffeomorphism of the closed annulus A that preserves the orientation, the boundary components and the Lebesgue measure. Suppose that f has a lift (f) over tilde to the infinite strip (A) over tilde which has zero Lebesgue measure rotation number. If the rotation number of f restricted to both boundary components of (f) over tilde is positive, then for such a generic f (r >= 16), zero is an interior point of its rotation set. This is a partial solution to a conjecture of P. Boyland.

Generic hyperbolicity of stationary solutions for a reaction-diffusion system

In this paper, we study the generic hyperbolicity of equilibria of a reaction-diffusion system with respect to nonlinear terms in the set of C(2)-functions equipped with the Whitney Topology. To accomplish this, we combine Baire`s Lemma and the usual Transversality Theorem. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

One-time signature scheme from syndrome decoding over generic error-correcting codes

We describe a one-time signature scheme based on the hardness of the syndrome decoding problem, and prove it secure in the random oracle model. Our proposal can be instantiated on general linear error correcting codes, rather than restricted families like alternant codes for which a decoding trapdoor is known to exist. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved,

An Array Recursive Least-Squares Algorithm With Generic Nonfading Regularization Matrix

We present a novel array RLS algorithm with forgetting factor that circumvents the problem of fading regularization, inherent to the standard exponentially-weighted RLS, by allowing for time-varying regularization matrices with generic structure. Simulations in finite precision show the algorithm`s superiority as compared to alternative algorithms in the context of adaptive beamforming.

Generic drugs in Brazil: historical overview and legislation

The Brazilian generic drugs policy was implemented in 1999 with the aim of stimulating competition in the market, improve the quality of drugs and improve the access of the population to drug treatment. The process of implementing this policy allowed the introduction and discussion of concepts that had never before been used in the context of drug registration in Brazil: bioavailability, bioequivalence, pharmaceutical equivalence, generic drugs, biopharmaceutical classification system, biowaiver. The present article provides definitions for these concepts in the context of Brazilian legislation as well as a historical and chronological description of the implementation of the generic drugs policy in Brazil, including a list of current generic drug legislation. This article contributes to the understanding of the Brazilian generic drugs policy and facilitates the search for information concerning the legal requirements for registration of drugs in Brazil.

Generic classification for the Gasteruptiinae (Hymenoptera: Gasteruptiidae) based on a cladistic analysis, with the description of two new Neotropical genera and the revalidation of Plutofoenus Kieffer

Gasteruptiinae is the largest Gasteruptiidae subfamily, with circa 400 species that have been grouped into the worldwide Gasteruption Latreille. Based on a cladistic analysis with 43 morphological characters, 40 ingroup taxa representing all biogeographic regions, and seven outgroups (four Hyptiogastrinae, two Aulacidae and one Evaniidae), I confirm the monophyly of Gasteruptiinae and Gasteruption and recognize three exclusively Neotropical small genera: Plutofoenus Kieffer (revalidated) (southern South America), Spinolafoenus Macedo n. gen. (Chile) and Trilobitofoenus Macedo n. gen. (Central and South America). Gasteruption, supported by four synapomorphies, remains the most speciose genus in the subfamily. The four Gasteruptiinae genera are keyed and described. Seven species are keyed and described or redescribed: Plutofoenus chaeturus (Schletterer) n. comb., P. edwardsi Turner, P. paraguayensis (Schrottky), Spinolafoenus ruficornis (Spinola) n. comb., Trilobitofoenus alvarengai Macedo n. sp., T. plaumanni Macedo n. sp. and T. sericeus (Cameron) n. comb. (lectotype designated).

Redescription of Riethia truncatocaudata (Edwards, 1931) (Diptera: Chironomidae), with description of female, pupa and larva and generic diagnosis for Riethia

The discovery of the immature life history stages of Riethia truncatocaudata (Edwards, 1931) from South America allows diagnosis of Riethia Kieffer, 1917 in all stages, incorporating reared species from the complete austral range. Pseudochironomus truncatocaudata Edwards, 1931 is a senior synonym (syn. n.) of Pseudochironomus melanoides Edwards, 1931. We redescribe the male to complement the short original descriptions of R. truncatocaudata and R. melanoides. The species is congeneric with Australian Riethia stictoptera Kieffer, the type species of the genus Riethia. Extensive material available from the western Pacific (Australia, New Zealand and New Caledonia) confirms that the diagnosis extends to a gondwanan clade, likely sister group to the largely northern genus Pseudochironomus Kieffer.