Критическая оценка положения Xiphosura (Chelicerata) с учётом известных источников филогенетических ошибок

A Critical Appraisal of the Placement of Xiphosura (Chelicerata) with Account of Known Sources of Phylogenetic Error
Jesús A. Ballesteros, Prashant P. Sharma
2019-02-14

монофилия Arachnidaположение Xiphosuraфилогения хелицеровыхнеполное сортирование линийфилогеномный анализ
Мечехвосты (Xiphosura) традиционно рассматриваются как сестринская группа клады наземных хелицеровых (Arachnida). Эта гипотеза была поставлена под сомнение результатами недавних филогеномных исследований, однако немонофилия Arachnida неизменно считалась артефактом. Мы повторно оценили положение Xiphosura среди хелицеровых, используя наиболее полный на сегодняшний день набор филогенетических данных, расширив выборку внешних групп и включив данные проектов по полногеномному секвенированию. Несмотря на неопределённость в отношении положения некоторых клад паукообразных, все анализы последовательно показывают, что Xiphosura вложена в состав Arachnida и является сестринской группой Ricinulei (капюшонных клещей-пауков). Очевидно, что радиация паукообразных была древней и происходила в течение короткого периода, что привело к формированию нескольких последовательных коротких междоузлий и, следовательно, создало потенциальные условия для искажающего влияния неполного сортинга линий (incomplete lineage sorting, ILS). Мы смоделировали коалесцентные генные деревья, чтобы исследовать влияние возрастающих уровней ILS на положение мечехвостов. Кроме того, были оценены распространённые источники систематической ошибки, а также влияние быстро эволюционирующих партиций и динамика проблемных длинноветвистых порядков. Наши результаты показали, что положение мечехвостов нельзя объяснить пропущенными данными, композиционными смещениями, насыщением или ILS. Изучение филогенетического сигнала показало, что большинство локусов поддерживает производное положение Xiphosura, а не монофилию Arachnida. Наш анализ подтверждает вывод о том, что мечехвосты представляют собой группу водных паукообразных, сопоставимую с водными клещами, что ставит под сомнение давно укоренившуюся парадигму эволюции хелицеровых и изменяет прежние представления о предковом переходе к наземной среде обитания. В будущих исследованиях родственных связей хелицеровых следует использовать стратегию выборки, в которой монофилия Arachnida не принимается в качестве исходной предпосылки.
1
Комплексный филогеномный анализ последовательно помещает Xiphosura внутрь Arachnida как сестринскую группу Ricinulei, несмотря на неопределённость положения некоторых отрядов паукообразных.
2
Будущие филогенетические исследования хелицеровых не должны заранее предполагать монофилетичность Arachnida при выборе данных и построении анализа.
3
Мечехвосты интерпретируются как водные паукообразные, что оспаривает традиционную парадигму эволюции хелицеровых и представления о переходе к наземной среде.
4
Большинство проанализированных локусов поддерживает включение Xiphosura в Arachnida, а не монофилетичность Arachnida без мечехвостов.
5
Положение Xiphosura нельзя объяснить пропущенными данными, композиционным смещением, насыщением, быстро эволюционирующими участками или другими исследованными систематическими ошибками.
6
Быстрая ранняя радиация паукообразных привела к коротким междоузлиям и могла вызвать неполную сортировку линий, однако моделирование показывает, что ILS не объясняет производное положение мечехвостов.

Xiphosura (мечехвосты) и их филогенетическое положение среди хелицеровых

Филогенетические взаимосвязи и источники ошибок, влияющие на положение Xiphosura, в частности его включение в состав Arachnida как сестринской группы Ricinulei

Publication Details
Publication Date
2019-02-14
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Jesús A. Ballesteros
Prashant P. Sharma
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%