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ANÁLISIS FILOGENETICO DEL GENERO Platyrrhinus BASADOS EN DATOS MORFOLÓGICOS
Y MOLECULARES
Diego Pinzón Cod:2030186
INTRODUCCIÓN.
El género Platyrrhinus con 14 especies actualmente reconocidas, es el más diverso de la familia
neotropical Phyllostomidae, subfamilia Stenodermatinae.. Se distingue de otros miembros de la
subfamilia por una combinación de tres caracteres: dos cúspides accesorias en la cara posterior
del P4, presencia de tres molares superiores y un mechón de pelo en el borde del uropatagio. Un
estudio reciente basado en caracteres morfológicos (Velazco, 2005) confirmó la monofilia de
Platyrrhinus, pero ofreció poco soporte de sus relaciones intraespecificas. Este estudio pretende
evaluar la monofilia del género Platyrrhinus combinando datos morfológicos y moleculares
mediante reconstrucción con los criterios de máxima parsimonia (MP), máxima verosimilitud (ML) e
inferencia bayesiana (BI).
MATERIALES Y MÉTODOS.
Para examinar las relaciones entre las especies del género Platyrrhinus, en este análisis
filogenético se incluyeron 13 taxa del género Plathyrrynus y 3 grupos externos: Sturnira
erythromos, Uroderman magnirostrum, Vampyrodes caraccioli . Se empleó una matriz con 60
caracteres morfológicos (Tabla 1) y se utilizaron secuencias moleculares descargadas del
GenBank (Tabla 2) de los genes mitocondriales Citocromo b y ND2, así como del gen nuclear
Rag2, basado en (Velazco, 2005; Velazco y Patterson 2008).
Implementando Winclada ver 1.00.08 (Nixon, 1999) se analizó la matriz de datos morfológicos,
para evaluar el tipo de información y calidad de los caracteres empleados (Fig.1).
Se realizó un análisis de sensibilidad interaccionando un set de 4 costos (Tabla 1) en el programa
POY 4.1.1 (Varon et al, 2009) examinando el peso de los caracteres morfológicos con costos para
la morfología de 1, morfología=gaps y morfología=2xgaps. Basado en lo anterior, se escogió el
costo que optimiza la incongruencia de los datos de acuerdo al ILD ((Farris et al., 1995), (Tabla 3),
para realizar el análisis de máxima parsimonia de los caracteres morfológicos, las secuencias
moleculares y la evidencia total empleando el programa TNT 1.1 (Goloboff et al., 2007)) Se usaron
los siguientes parametros: una búsqueda heurística, manteniendo un máximo de 1000 árboles por
búsqueda. En cada búsqueda se llevaron a cabo 100 réplicas, manteniendo 10 árboles por réplica.
A los resultados morfologicos y a los de evidencia total se les realizó soporte de bremer absoluto y
relative en TNT 1.1 y los datos moleculares analizados de forma individual se soportaron con
bootstrap en TNT 1.1. Implementando MUSCLE v4.0 (Robert, 2004) , se llevó a cabo el
alineamiento multiple de los datos moleculares para determinar el modelo de evolución para cada
gen con los programas R 2.0.9 (Venables &Smith 2008), ape 2.2-2 (Paradis et al., 2007) y
Jmodeltest (Posada, 2008). Cuando el modelo evolutivo obtenido con ambos programas fue
considerablemente distinto, se utilizó el criterio de información de Akaike (Akaike, 1974), para
definer el modelo.
El análisis de maxima verosimilitud para las secuencias moleculares se realizó con el programa
PhyMl 3.0 ((Guindon & Gascuel 2008), con una búsqueda de árboles NNI y SPR, y un
bootstrap no paramétrico de 1000 replicas.
Por ultimo se realizó un análisis de inferencia bayesiana de los datos moleculares y de la evidencia
total con el programa MrBayes 3.1.2 (Huelsenbeck & Ronquist 2001) muestreando 2000000 de
generaciones para la evidencia total y 6000000 millones para los datos moleculares, determinando
la estabilidad por estabilización de la curva de generaciones vs. log de la probabilidad de
observar los datos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN.
El análisis de sensibilidad reveló que la interacción de costos que minimiza la incongruencia de los
datos, de acuerdo al ILD fue el de transformación de bases y gaps con pesos iguales (ts1tv1g1)
para cada uno de los datos moleculares y morfolgia=gap(Tabla 3). El análisis de maxima
parsimonia (MP) de los 60 caracteres morfologicos produjo un único árbol MP (L=159, IC=54,
IR=53; (Fig 2.) , que soporta la monofilia de Platyrrhinus con un soporte de bremer absolute (fig.2)
y relative (Fig.3) de 2 y 25 respectivamete . Se observaron dos clados principales y en cada uno
de ellos las especies basales P.recifinus y P. lineatus, similar a lo encontrado por (Velazco, 2005).
El árbol obtenido (L=1717, IC=58, IR=48) a partir del análisis de parsimonia para evidencia total
soporta la total monofilia del genéro Platirrhynus (fig.4 Y 5). Respecto a la morfología, la única
relación que se mantiene es la de P. vitattus y P.albericoi, mostrando valores altos de soporte de
bremer relativo y absoluto. Sin embargo, las relaciones intragénericas adicionales varían en su
totalidad.
El análisis de parsimonia para el gen Cytb (fig. 6,), soportó la monofilia de Platyrrhinus aunque con
un soporte excesivamente débil (bootstrap=1). Parsimonia para el gen ND2 (fig.7) y para el gen
RAG2 (fig.8.), presentó algunas politomias y un grupo externo anidado dentro de los grupos
internos, impidiendo esclarecer la monofilia del género. A pesar de esto, los nodos que soportan
las relaciones entre P. vitattus y P. albericoi,entre P. matapalensis y P.helleri y entre P. masu- P.
ismaeli se muestran fuertemente soportados y conservados para los genes Cytb, ND2 (fig 6-7 ),del
mismo modo a lo mostrado por la evidencia total.
En el análisis de maxima verosimilitud, el modelo obtenido para el gen Cytb y para el gen ND2 fue
GTR + I +gamma, mientras que para el gen RAG2 se obtuvo el modelo TPM1uf + I. El análisis del
gen Cyt b (Fig.9) soporta la monofilia del género y mantiene la relación entre P.vitattu-P.albericoi y
entre P.masu- P. ismaeli con fuerte soporte de bootstrap. Resultados similares a los encontrados
en parsimonia para los genes ND2 Y RAG2 (Fig.10 y 11) ¨se obtuvieron bajo máxima verosimilitud
por lo que la monofilia no se evidenció.
La evidencia total (fig.13) frente a la molecular (fig.12)analizada en Mrbayes es mucho más
informativa, estableciendo la monofilia del genero Platyrrhinus soportada con una alta probabilidad
posterior, resolviendo una mayor cantidad de nodos y un número bajo de politomias, manteniendo
las relaciones intraespecificas principales del análisis de evidencia total en parsimonia.
Se considera que la topologia de datos moleculares y morfologicos combinados ofrece el mejor
estimador de la filogenia de este grupo. Cada partición contribuye en la resolución del árbol
resultante. Cabe resaltar la relación entre las especies P. ismaeli y P. masu, entre P.albericoi y P.
vitattus y entre P. helleri y P. matapalensis, que conformaron grupos consistentes en la mayoría de
análisis incluyendo la evidencia total en parsimonia y en análisis bayesiano. Persiste de igual modo
varias relaciones confusas entre las species de este genéro debido quizás a la exclusion de datos
moleculares en el análisis.
BIBLIOGRAFÍA
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