Gonzalo Giribet 2014-02-18 9:31 PM

基于八个分子位点和形态的节肢动物系统发育

论文摘要 

有关系统学中节肢动物主要分支间的相互关系仍然是最具争议的辩题之一,这从传统意义上来说,一直归属于形态学领域。DNA序列以及分子数据其他类型持续增长的规模使有关节肢动物系统发育的研究重受热议,且激励了有关性状进化的新思考。新兴假说,如甲壳类昆虫的姻亲关系,是基于单个或几个基因以及有限类群取样的分析,但近期得到了来自线粒体基因排列顺序以及眼睛和大脑超微结构和神经形成的证据支持。在此我们基于对所有完全采样的分子位点的综合连同形态学上发育的超微结构的基因顺序性状的全面数据集,对节肢动物的亲缘关系进行了评估。分子数据包括:3个核核糖体基因序列,3个核蛋白编码基因和2个线粒体基因(一个为编码蛋白质,一个为核糖体)。我们设计了新优化程序并构建了一个含有256个中央处理单元的并行计算机群以前所未有的规模来分析分子数据。最优“总证据”进化树支持了甲壳动物昆虫类群区别于其他节肢动物将海蜘蛛类视作其姐妹分支,且标志了多足纲和有颚亚门的单系群。


Abstract 

The interrelationships of major clades within the Arthropoda remain one of the most contentious issues in systematics, which has traditionally been the domain of morphologists. A growing body of DNA sequences and other types of molecular data has revitalized study of arthropod phylogeny and has inspired new considerations of character evolution. Novel hypotheses such as a crustacean-hexapod affinity were based on analyses of single or few genes and limited taxon sampling, but have received recent support from mitochondrial gene order, and eye and brain ultrastructure and neurogenesis. Here we assess relationships within Arthropoda based on a synthesis of all well sampled molecular loci together with a comprehensive data set of morphological, developmental, ultrastructural and gene-order characters. The molecular data include sequences of three nuclear ribosomal genes, three nuclear protein-coding genes, and two mitochondrial genes (one protein coding, one ribosomal). We devised new optimization procedures and constructed a parallel computer cluster with 256 central processing units to analyse molecular data on a scale not previously possible. The optimal 'total evidence' cladogram supports the crustacean-hexapod clade, recognizes pycnogonids as sister to other euarthropods, and indicates monophyly of Myriapoda and Mandibulata. 

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