Portal de Periódicos da CAPES

Can poorly understood new characters support a poorly understood phylogeny? Shell-structure data in Hydrobiid systematics (Mollusca: Gastropoda: Prosobranchia: Hydrobiidae)

2009; Wiley; Volume: 33; Issue: 3-4 Linguagem: Alemão

10.1111/j.1439-0469.1995.tb00968.x

1439-0469

Andrzej Falniowski, Magdalena Szarowska,

Marine Ecology and Invasive Species

Abstract Parsimony-based techniques may help to reconstruct phylogeny based on knowledge of character evolution, and vice versa. Problems arise when one deals with poorly known and poorly understood phylogenies and character behaviour, as in such cases it is not easy to avoid circular logic. This study is concerned with such a case: the poorly understood systematics of the family Hydrobiidae; and with a new character set: shell surface and inner structure as studied by SEM. This is based on previous papers by these authors, describing these structures. A total of 25 binary or multistate characters were chosen, all of unknown transformation series and unclear homologies. The shortest tree was found with the HENNIG86 PC program, and further analysis was carried out with MACCLADE. The evolution of all the characters was analysed. Seven characters were excluded as being uninformative and/or having unknown states in some taxa. MPR was rooted based on the outgroup criterion, resulting in a tree that was two steps longer. The latter was compared with four trees found in the literature. The SEM-based tree supports only the tree based on the classification by Ponder and Warén (1988) and does not support the trees constructed following the systems described by Bernasconi (1992) or Radoman (1983). The shell-structure characters seem to show the same mosaic pattern of evolution as shown by the traditionally used characters, extending the character list. It seems possible to support the ‘traditional’ data set with the ‘new’ one using successive approximations, thus avoiding circular logic. Zusammenfassung Können unvollständig verstandene neue Merkmale eine unvollständig verstandene Phylogenie bestätigen? Schalenstruktur-Parameter in der Hydrobiiden-Systematik (Mollusca: Gastropoden: Prosobranchia: Hydrobiidae) Auf dem Parsimonitätsprinzip der Phylogenie gründende Rekonstruktionen der Phylogenie einer Gruppe stoßen auf Schwierigkeiten, wenn Richtungskriterien für die Merkmalsabwandlung und die Homologieverhältnisse nicht erkennbar sind. Diese Situation liegt bei der in der vorliegenden Arbeit untersuchten Gastropodenfamilie Hydrobiidae vor. Als neue Merkmale wurden die bereits in früheren Arbeiten dargestellten äußeren und inneren Oberflächenstrukturen der Schalen verwendet. Der sparsamste Baum wurde mit Hilfe von HENNIG86 ermittelt und weitere Analysen mit MACCLADE durchgeführt. Nach Ausschluß unbrauchbarer Merkmale wurde durch das Hinzuziehen einer Außengruppe der wurzellose Stammbaum in einen solchen mit Wurzeln umgewandelt. Ein Vergleich mit vier aus der Literatur entnommenen Systemen ergab, daß das nach der Schalenstruktur erstellte Dendrogramm nur mit der Klassifikation von Ponder und Warén (1988) Übereinstimmung aufweist, das System nach Bernasconi (1992) oder Radoman (1983) dagegen nicht stützt. Die Merkmale der Schalenstruktur scheinen in ihrer Evolution dasselbe ‘Mosaik’ vorzuführen wie die bislang verwendeten Merkmale. Ein entsprechender Vergleich zeigt, daß die bisher mit ‘traditionellen’ Merkmalen erstellten Systeme durch Einbezug neuer Merkmale ergänzt werden können, und daß man durch ‘sukzessive Approximation’ besser fundierte Klassifikationen erhalten kann, wobei natürlich Zirkelschlüsse vermeiden werden müssen.