Amphisbaena é o gênero de maior diversidade de Amphisbaenia, com 103 espécies reconhecidas e distribuídas pela América do Sul e Central. Uma revisão taxonômica das espécies encontradas no sul da América do Sul reconheceu um complexo, composto por oito espécies, comumente identificadas como A. darwini. A associação destas espécies não é clara, porém os exemplares compartilham algumas características morfológicas e apresentam certo grau de simpatria quanto à distribuição geográfica. Duas das espécies incluídas neste complexo são A. prunicolor e A. albocingulata, anteriormente reconhecidas como subespécies de A. prunicolor. A diagnose existente para as espécies até o presente momento não é funcional, o que dificulta a identificação inequívoca das mesmas. Considerando a carência de informações para identificação das espécies de Amphisbaena, desenvolvemos através da análise da morfologia externa e comparações detalhadas com A. darwini, A. heterozonata, A. munoai e A. trachura, espécies incluídas no complexo associado a A. darwini, a revisão do status taxonômico de A. albocingulata e A. prunicolor. Caracteres de escutelação cefálica e coloração foram identificados como melhor diagnóstico para A. albocingulata e A. prunicolor que os caracteres merísticos, usualmente utilizados para diagnose em Amphisbaena. No presente estudo também foi registrada a variação intra-especificas em A. munoai e o aumento da distribuição geográfica de A. darwini. Adicionalmente, apresentamos uma tabela comparativa baseada na compilação de dados de literatura dos representantes do gênero Amphisbaena com quatro poros pré-cloacais, que tem por objetivo auxiliar na identificação das espécies do grupo.

Amphisbaena é o gênero de maior diversidade de Amphisbaenia, com 103 espécies reconhecidas e distribuídas pela América do Sul e Central. Uma revisão taxonômica das espécies encontradas no sul da América do Sul reconheceu um complexo, composto por oito espécies, comumente identificadas como A. darwini. A associação destas espécies não é clara, porém os exemplares compartilham algumas características morfológicas e apresentam certo grau de simpatria quanto à distribuição geográfica. Duas das espécies incluídas neste complexo são A. prunicolor e A. albocingulata, anteriormente reconhecidas como subespécies de A. prunicolor. A diagnose existente para as espécies até o presente momento não é funcional, o que dificulta a identificação inequívoca das mesmas. Considerando a carência de informações para identificação das espécies de Amphisbaena, desenvolvemos através da análise da morfologia externa e comparações detalhadas com A. darwini, A. heterozonata, A. munoai e A. trachura, espécies incluídas no complexo associado a A. darwini, a revisão do status taxonômico de A. albocingulata e A. prunicolor. Caracteres de escutelação cefálica e coloração foram identificados como melhor diagnóstico para A. albocingulata e A. prunicolor que os caracteres merísticos, usualmente utilizados para diagnose em Amphisbaena. No presente estudo também foi registrada a variação intra-especificas em A. munoai e o aumento da distribuição geográfica de A. darwini. Adicionalmente, apresentamos uma tabela comparativa baseada na compilação de dados de literatura dos representantes do gênero Amphisbaena com quatro poros pré-cloacais, que tem por objetivo auxiliar na identificação das espécies do grupo.

Amphisbaena é o gênero de maior diversidade de Amphisbaenia, com 103 espécies reconhecidas e distribuídas pela América do Sul e Central. Uma revisão taxonômica das espécies encontradas no sul da América do Sul reconheceu um complexo, composto por oito espécies, comumente identificadas como A. darwini. A associação destas espécies não é clara, porém os exemplares compartilham algumas características morfológicas e apresentam certo grau de simpatria quanto à distribuição geográfica. Duas das espécies incluídas neste complexo são A. prunicolor e A. albocingulata, anteriormente reconhecidas como subespécies de A. prunicolor. A diagnose existente para as espécies até o presente momento não é funcional, o que dificulta a identificação inequívoca das mesmas. Considerando a carência de informações para identificação das espécies de Amphisbaena, desenvolvemos através da análise da morfologia externa e comparações detalhadas com A. darwini, A. heterozonata, A. munoai e A. trachura, espécies incluídas no complexo associado a A. darwini, a revisão do status taxonômico de A. albocingulata e A. prunicolor. Caracteres de escutelação cefálica e coloração foram identificados como melhor diagnóstico para A. albocingulata e A. prunicolor que os caracteres merísticos, usualmente utilizados para diagnose em Amphisbaena. No presente estudo também foi registrada a variação intra-especificas em A. munoai e o aumento da distribuição geográfica de A. darwini. Adicionalmente, apresentamos uma tabela comparativa baseada na compilação de dados de literatura dos representantes do gênero Amphisbaena com quatro poros pré-cloacais, que tem por objetivo auxiliar na identificação das espécies do grupo.

A biologia reprodutiva dos Amphisbaenia é uma das menos estudadas entre os répteis, havendo na literatura informações sobre o ciclo reprodutivo, dimorfismo sexual e fecundidade de poucas espécies do grupo, além de informações pontuais acerca de oviposturas. A histologia das vias genitais, da mesma forma, foi pouco estudada, tornando difícil uma melhor caracterização dos ciclos de machos e fêmeas. No Brasil são encontradas cerca de um terço das espécie do grupo, distribuídas por regiões com diferentes características macroclimáticas. Este trabalho teve por objetivo caracterizar o ciclo reprodutivo de machos e fêmeas de onze espécies brasileiras da família Amphisbaenidae, com base em dados de dissecção e histologia, e analisá-los comparativamente tendo como referência a filogenia molecular já proposta para as Amphisbaenidae do Brasil. Objetivou-se ainda realizar uma análise preliminar da relação entre os ciclos reprodutivos observados e variações sazonais de temperatura e precipitação. Para tanto, foram analisados espécimes depositados em coleções zoológicas, que tiveram suas gônadas e órgãos urogenitais examinados e medidos. Foram ainda realizadas análises histológicas de ovidutos, testículos, ductos deferentes e rins de espécimes coletados em diferentes meses do ano, para análise de sua morfologia e caracterização dos ciclos espermatogênico, de estocagem de esperma e de atividade do segmento sexual renal. Foram ainda analisados espécimes e lâminas histológicas de duas espécies da família Blanidae e uma da família Trogonophidae, permitindo uma melhor discussão das características observadas tendo como referência a filogenia do grupo. Foram analisados também dados de dimorfismo sexual de tamanho do corpo e de fecundidade. Os machos de quatro espécies de Amphisbaenidae amostradas apresentaram ciclos reprodutivos assazonais, com períodos de repouso não sincrônicos entre os indivíduos. Os machos de outras sete espécies de Amphisbaenia, duas de Blanidae e uma de Trogonophidae apresentaram ciclos sazonais. Todas as sete espécies para as quais o ciclo das fêmeas pôde ser caracterizado são sazonais nesse aspecto. Os ciclos de machos foram comparados quanto à época e duração das fases de espermatogênese, estocagem de esperma e atividade secretora do segmento sexual renal, tendo sido obtidas evidências de relação entre essas características e a filogenia do grupo. As fases reprodutivas das espécies de Amphisbaenia brasileiras são mais extensas em comparação com aquelas observadas em Blanidae e Trogonophidae. Também se obtiveram evidências preliminares da relação entre sazonalidade dos ciclos reprodutivos e variações anuais de temperatura e precipitação. Em sete espécies de Amphisbaenidae, foi observado dimorfismo sexual quanto ao comprimento rostro-cloacal ou ao comprimento da cauda. A fecundidade das fêmeas varia entre um e quatro ovos, na maioria das espécies analisadas, mas pode chegar a sete em Amphisbaena mertensi e nove em Amphisbaena trachura. / The reproductive biology of the Amphisbaenia is one of the less known among reptiles. In the literature, there are information on the reproductive cycle, sexual dimorphism, and clutch size for few species, and scarce data on clutches of eggs. Similarly, the histology of the genital tract was studied in few species, which makes difficult to characterize properly the reproductive cycles of males and females. Almost one third of the species of the group occur in Brazil, in regions with different climates. This study aimed to characterize the reproductive cycle of males and females of eleven Brazilian species of the family Amphisbaenidae, based on the dissection and histological analysis of gonads and genital ducts, and to compare the obtained data with regard to the molecular phylogeny already proposed for the Brazilian species of this family. It also aimed to analyze preliminarily the relation between the observed reproductive cycles and seasonal variations of temperature and precipitation. Specimens from zoological collections were analyzed to examination and measuring of the gonads and urogenital organs. Samples of the oviducts, testis, ductus deferens and kidneys from specimens collected in various months were also analyzed using light microscopy to characterize the cycles of spermatogenesis, sperm storage, and activity of the sexual segment of the kidney. Specimens and histology slides of two Blanidae species and one Trogonophidae species were also analyzed, allowing a better discussion of the characteristics of the reproductive cycles referring to the phylogeny of the group. Sexual size dimorphism and clutch size were also analyzed. The males of four Amphisbaenidae species presented aseasonal reproductive cycles, with testicular recrudescence and rest phases not synchronized among individuals. The males of the other seven Amphisbaenidae species, two Blanidae species and one Trogonophidae species presented seasonal reproductive cycles. The seven species for which the reproductive cycles of females could be characterized are seasonal in this regard. The male reproductive cycles were compared considering seasonality and the length of spermatogenesis, sperm storage and secretory activity of the sex segment of the kidney. Evidence of relation between the reproductive cycle characteristics and the phylogeny of the family Amphisbaenidae was obtained. The reproductive seasons of Brazilian Amphisbaenia are longer than those observed in Blanidae e Trogonophidae. Preliminary evidence on the relation between reproductive cycle seasonality and annual variations of temperature were also obtained. Seven Amphisbaenidae species presented sexual dimorphism in snout-vent length or caudal length. Clutch size varies from one to four eggs in most species, but reaches seven eggs in Amphisbaena mertensi and nine in Amphisbaena trachura.

A biologia reprodutiva dos Amphisbaenia é uma das menos estudadas entre os répteis, havendo na literatura informações sobre o ciclo reprodutivo, dimorfismo sexual e fecundidade de poucas espécies do grupo, além de informações pontuais acerca de oviposturas. A histologia das vias genitais, da mesma forma, foi pouco estudada, tornando difícil uma melhor caracterização dos ciclos de machos e fêmeas. No Brasil são encontradas cerca de um terço das espécie do grupo, distribuídas por regiões com diferentes características macroclimáticas. Este trabalho teve por objetivo caracterizar o ciclo reprodutivo de machos e fêmeas de onze espécies brasileiras da família Amphisbaenidae, com base em dados de dissecção e histologia, e analisá-los comparativamente tendo como referência a filogenia molecular já proposta para as Amphisbaenidae do Brasil. Objetivou-se ainda realizar uma análise preliminar da relação entre os ciclos reprodutivos observados e variações sazonais de temperatura e precipitação. Para tanto, foram analisados espécimes depositados em coleções zoológicas, que tiveram suas gônadas e órgãos urogenitais examinados e medidos. Foram ainda realizadas análises histológicas de ovidutos, testículos, ductos deferentes e rins de espécimes coletados em diferentes meses do ano, para análise de sua morfologia e caracterização dos ciclos espermatogênico, de estocagem de esperma e de atividade do segmento sexual renal. Foram ainda analisados espécimes e lâminas histológicas de duas espécies da família Blanidae e uma da família Trogonophidae, permitindo uma melhor discussão das características observadas tendo como referência a filogenia do grupo. Foram analisados também dados de dimorfismo sexual de tamanho do corpo e de fecundidade. Os machos de quatro espécies de Amphisbaenidae amostradas apresentaram ciclos reprodutivos assazonais, com períodos de repouso não sincrônicos entre os indivíduos. Os machos de outras sete espécies de Amphisbaenia, duas de Blanidae e uma de Trogonophidae apresentaram ciclos sazonais. Todas as sete espécies para as quais o ciclo das fêmeas pôde ser caracterizado são sazonais nesse aspecto. Os ciclos de machos foram comparados quanto à época e duração das fases de espermatogênese, estocagem de esperma e atividade secretora do segmento sexual renal, tendo sido obtidas evidências de relação entre essas características e a filogenia do grupo. As fases reprodutivas das espécies de Amphisbaenia brasileiras são mais extensas em comparação com aquelas observadas em Blanidae e Trogonophidae. Também se obtiveram evidências preliminares da relação entre sazonalidade dos ciclos reprodutivos e variações anuais de temperatura e precipitação. Em sete espécies de Amphisbaenidae, foi observado dimorfismo sexual quanto ao comprimento rostro-cloacal ou ao comprimento da cauda. A fecundidade das fêmeas varia entre um e quatro ovos, na maioria das espécies analisadas, mas pode chegar a sete em Amphisbaena mertensi e nove em Amphisbaena trachura. / The reproductive biology of the Amphisbaenia is one of the less known among reptiles. In the literature, there are information on the reproductive cycle, sexual dimorphism, and clutch size for few species, and scarce data on clutches of eggs. Similarly, the histology of the genital tract was studied in few species, which makes difficult to characterize properly the reproductive cycles of males and females. Almost one third of the species of the group occur in Brazil, in regions with different climates. This study aimed to characterize the reproductive cycle of males and females of eleven Brazilian species of the family Amphisbaenidae, based on the dissection and histological analysis of gonads and genital ducts, and to compare the obtained data with regard to the molecular phylogeny already proposed for the Brazilian species of this family. It also aimed to analyze preliminarily the relation between the observed reproductive cycles and seasonal variations of temperature and precipitation. Specimens from zoological collections were analyzed to examination and measuring of the gonads and urogenital organs. Samples of the oviducts, testis, ductus deferens and kidneys from specimens collected in various months were also analyzed using light microscopy to characterize the cycles of spermatogenesis, sperm storage, and activity of the sexual segment of the kidney. Specimens and histology slides of two Blanidae species and one Trogonophidae species were also analyzed, allowing a better discussion of the characteristics of the reproductive cycles referring to the phylogeny of the group. Sexual size dimorphism and clutch size were also analyzed. The males of four Amphisbaenidae species presented aseasonal reproductive cycles, with testicular recrudescence and rest phases not synchronized among individuals. The males of the other seven Amphisbaenidae species, two Blanidae species and one Trogonophidae species presented seasonal reproductive cycles. The seven species for which the reproductive cycles of females could be characterized are seasonal in this regard. The male reproductive cycles were compared considering seasonality and the length of spermatogenesis, sperm storage and secretory activity of the sex segment of the kidney. Evidence of relation between the reproductive cycle characteristics and the phylogeny of the family Amphisbaenidae was obtained. The reproductive seasons of Brazilian Amphisbaenia are longer than those observed in Blanidae e Trogonophidae. Preliminary evidence on the relation between reproductive cycle seasonality and annual variations of temperature were also obtained. Seven Amphisbaenidae species presented sexual dimorphism in snout-vent length or caudal length. Clutch size varies from one to four eggs in most species, but reaches seven eggs in Amphisbaena mertensi and nine in Amphisbaena trachura.

BACKGROUND:The extant squamates (>9400 known species of lizards and snakes) are one of the most diverse and conspicuous radiations of terrestrial vertebrates, but no studies have attempted to reconstruct a phylogeny for the group with large-scale taxon sampling. Such an estimate is invaluable for comparative evolutionary studies, and to address their classification. Here, we present the first large-scale phylogenetic estimate for Squamata.RESULTS:The estimated phylogeny contains 4161 species, representing all currently recognized families and subfamilies. The analysis is based on up to 12896 base pairs of sequence data per species (average = 2497 bp) from 12 genes, including seven nuclear loci (BDNF, c-mos, NT3, PDC, R35, RAG-1, and RAG-2), and five mitochondrial genes (12S, 16S, cytochrome b, ND2, and ND4). The tree provides important confirmation for recent estimates of higher-level squamate phylogeny based on molecular data (but with more limited taxon sampling), estimates that are very different from previous morphology-based hypotheses. The tree also includes many relationships that differ from previous molecular estimates and many that differ from traditional taxonomy.CONCLUSIONS:We present a new large-scale phylogeny of squamate reptiles that should be a valuable resource for future comparative studies. We also present a revised classification of squamates at the family and subfamily level to bring the taxonomy more in line with the new phylogenetic hypothesis. This classification includes new, resurrected, and modified subfamilies within gymnophthalmid and scincid lizards, and boid, colubrid, and lamprophiid snakes.

Conceptualizations of actual biological patterns as preserved in the fossil record must accommodate the results of biotic and abiotic drivers of faunal dynamics. However, those conceptualizations also may reflect cognitive biases resulting from foundational philosophical stances. Whether fossils are conceptualized as the remains of biological entities or as geological objects will affect both taxonomic identifications and secondary inferences derived from those identifications. In addition, operational research bias centered on relativistic views of ‘importance’ of particular components (i.e., taxonomic or skeletal region) of the assemblage results in preferential documentation of some taxa and marginalization of others. I explored the consequences of those specific cognitive and operational biases through examination of Triassic and Eocene faunal assemblages in western North America. For the Triassic I focused on taxonomic and systematic treatments of Paleorhinus, a group of phytosaurs important for the establishment of biochronologic correlations. Specimen-level reexamination of Paleorhinus supported a restricted usage of Paleorhinus as a clade, dissolved a biochronologic connection between terrestrial and marine deposits, and indicated a prior compression of the early part of the Late Triassic as a result of previous conceptualizations of species. I reexamined the Otis Chalk tetrapod assemblage in light of new specimens and modern phylogenetic frameworks. My examination supported a restricted usage of the Otischalkian for biochronologic correlation of the Late Triassic, and emphasized the importance of apomorphic character-based specimen examinations in conjunction with detailed lithostratigraphy prior to the development of biochronologic schema. For the Eocene I focused on undocumented terrestrial reptiles from the late Uintan fauna of West Texas. Specifically I discovered new taxa and new geographic occurrences of amphisbaenians and caimanine crocodylians. The amphisbaenians represent the southernmost record of the clade in the North American Paleogene, and, when combined with other amphisbaenian records, document that the clade responded to late Paleogene climatic changes in ways different from the inferred mammalian response. The new taxon of caimanine crocodylian represents a new geographic and temporal record of that clade. That new record indicates that the biogeographic range of extant caimans represents a climate-driven restriction from a formerly more expansive range, and suggests that the previous geographic and temporal gap in paleodistribution data is related to sampling biases and is not a solely a biological phenomenon. These data indicate that reliable characterization of vertebrate faunal dynamics requires open acknowledgment and appropriate documentation of cognitive and operational biases that affect interpretations of paleontological data. / text

Os genes Hox padronizam o corpo dos vertebrados durante o desenvolvimento embrionário, e a compreensão de sua evolução pode elucidar mecanismos genéticos subjacentes à evolução morfológica. A evolução molecular dos genes Hox imprime assinaturas em regiões regulatórias, as quais potencialmente afetam sua expressão gênica, como os elementos cis-regulatórios (CREs) que ladeiam o cluster D de Hox e seus RNAs não-codificantes (ncRNAs). Essa Tese de Doutorado enfoca a evolução regulatória de genes HoxD envolvidos no estabelecimento dos eixos corpóreos axial ântero-posterior (AP) e apendiculares em linhagens de aminiotas que exibem características morfológicas homoplásticas peculiares: os squamatas serpentiformes (Capítulos I e II) e os marsupiais Diprotodontia (Capítulo III). No Capítulo I investigou-se, em serpentes e anfisbênias, se assinaturas regulatórias envolvidas no estabelecimento das morfologias serpentiformes foram impressas na Sequência Conservada B (Conserved Sequence B, CsB), um CRE centromérico de Hoxd10-13. Usando lagartos e outros tetrápodes como referência para a morfologia serpentiforme, regiões conservadas de CsB foram sequenciadas em 38 espécies de Squamata, cujos TFBS foram preditos e comparados. Ambas linhagens serpentiformes exibem assinaturas regulatórias divergentes e convergentes ausentes em lagartos; a convergência localizou-se em um segmento de CsB que concentra perda nas linhagens serpentiformes de diversos TFBS com funções no desenvolvimento de membros e a aquisição de um sítio de ligação para PBX1. Essa assinatura convergente impressa durante evoluções independentes da morfologia serpentiforme pode estar relacionada à elongação corpórea e à perda dos membros, evidenciando um papel do CsB no desenvolvimento do eixo AP. No Capítulo II, foi investigado se um CRE telomérico (CNS65) e um centromérico (Island I) de Hoxd, os quais regulam respectivamente regiões proximais e distais dos membros tetrápodes em desenvolvimento, retêm suas capacidades regulatórias em Serpentes. Expressões de gene repórter desses CREs de serpentes foram realizadas em camundongo transgênico, revelando deficiência de suas atividades regulatórias nos brotos de membro. A comparação dos TFBS preditos nesses elementos entre serpentes e outros tetrápodes revelou que TFBS relacionados ao desenvolvimento dos membros foram perdidos nas sequências das serpentes. Ainda, essa comparação indicou um elemento em CNS65 potencialmente envolvido especificamente na regulação da formação de estilopódio/zeugopódio, e três elementos na Island I exclusivamente reguladores do desenvolvimento autopodial. A perda de membros em x serpentes aparentemente imprimiu assinaturas nesses CREs de Hoxd que possivelmente contribuíram para sua degeneração funcional, putativamente indicando módulos específicos de regulação nos membros. No Capítulo III, ncRNAs do cluster D de Hox foram estudados no contexto da evolução morfológica do autopódio posterior e heterocronia entre o desenvolvimento de membros anteriores e posteriores em Macropus eugenii. Os ncRNAs mapeados sobre o cluster D de Hox foram selecionados a partir de transcritoma de membros de embriões de M. eugenii nos dias 23 (d23) e 25 (d25) de gravidez, e sua conservação, perfis transcricionais e padrões de expressão foram explorados. A comparação com sequências ortólogas de outros mamíferos revelou cinco ncRNAs conservados em mamíferos, e três aparentemente exclusivos dos marsupiais. Os perfis transcricionais de genes HOXD10-13 e dos ncRNAs do cluster D de Hox foram predominantemente equivalentes. Os padrões de expressão de XLOC46 foi similar aos dos genes HOXD terminais de camundongo e M. eugenii, enquanto que XLOC52 e XLOC53 apresentaram expressão idêntica à desses genes em M. eugenii, exceto pela baixa expressão de XLOC53 no d25. Os ncRNAs intergênicos/intrônicos aos genes HOXD9-12 possivelmente regulam a expressão de genes HOXD terminais em mamíferos, enquanto que XLOC52 e XLOC53 constituem bons candidatos para investigação relacionada à evolução dos membros de marsupiais. Esta Tese demonstra como estudos de assinaturas regulatórias na evolução de genes do desenvolvimento contribuem para o entendimento das histórias evolutivas de divergência entre linhagens e d / Hox genes pattern the vertebrate body during embryonic development, and understanding their evolution may unravel genetic mechanisms subjacent to morphological evolution. Molecular evolution of Hox genes entails signatures in regulatory regions that potentially affect gene expression, such as the cis-regulatory elements (CREs) that surround the HoxD cluster and its noncoding RNAs (ncRNAs). In this PhD Thesis, I have explored regulatory evolution of HoxD genes engaged in the development of appendicular and anterior-posterior body (AP) axes in amniotic lineages that exhibit homoplastic morphological peculiarities: snakelike squamates (Chapters I and II) and diprotodontid marsupials (Chapter III). In Chapter I, I investigated in snakes and amphisbaenians, whether equivalent regulatory signatures were registered in the Conserved Sequence B (CsB), a centromeric Hoxd10-13 CRE, during evolution of snakelike morphologies. Using lizards and other tetrapods to represent the lacertiform morphology, conserved regions within CsB were sequenced from 38 squamate species, and transcription factor binding sites (TFBS) were predicted and compared among groups. Both snakelike lineages carry divergent and convergent regulatory signatures not identified in lizards; the convergence located in one CsB segment comprised loss of limb-related TFBS and gain of a binding site for PBX1. This convergent regulatory signature registered along two independent processes of snakelike evolution may relate to body elongation and limb loss, and evidences a role of CsB for AP axis development. In Chapter II, I investigated whether a telomeric (CNS65) and a centromeric (Island I) Hoxd enhancer that regulate gene expression respectively at proximal and distal regions of developing limbs retain their regulatory capacities in Serpentes. Gene reporter expression of these CREs from snakes were performed in transgenic mice and revealed that their regulatory activities were abrogated in limb buds. Comparison of predicted TFBS in these elements between snakes and limbed tetrapods revealed limb-related TFBS apparently lost in snakes, and pointed to one potential stilopodium/zeugopodium-specific element in CNS65 and three likely autopodium-specific elements in Island I. Limb loss in snakes registered signatures in Hoxd CREs that possibly contributed for their functional impairment, putatively indicating limb-specific modules. Finally, in the chapter III, I studied ncRNAs from HoxD cluster in the context of hindlimb morphological evolution and heterochrony between fore and hindlimb development in the tammar wallaby Macropus eugenii. The ncRNAs mapped to HoxD cluster were selected from transcriptome performed using tammar embryo limbs at days 23 (d23) and 25 (d25) of viii pregnancy, and their conservation, transcriptional profiles and expression patterns were explored. Comparison with orthologous sequences in other mammals revealed five ncRNAs conserved among mammals, and three transcripts apparently exclusive to marsupials. Transcriptional profiles of HOXD10-13 and HoxD ncRNAs were mostly equivalent. XLOC46 expression patterns resembled those of mouse and tammar terminal HOXD genes, whereas XLOC52 and XLOC53 showed identical expression patterns to those genes of tammar, except for XLOC53 low expression at d25. The ncRNAs intergenic/intronic to HOXD9-12 may regulate expression of terminal HOXD genes in mammals, and XLOC52 and XLOC53 are suitable for investigation regarding limb evolution in marsupial. This PhD Thesis demonstrates how studies of evolutionary footprints in regulatory elements of developmental genes contribute for elucidating specific processes during lineages divergence as well as functional aspects of these genes during development.

The tropical region harbors an extraordinary biodiversity, but the evolutionary processes responsible for this pattern remain obscure. Several factors were suggested to play a role in the species diversification in this region. Herein, we test the relative role of the Pleistocene climate oscillations as well as the presence of the São Francisco River on the morphological and genetic structure of Amphisbaena pretrei, an amphisbaenid widely distributed in the Atlantic Forest with a fossorial lifestyle, conserved morphology and low vagility. The goals of this study were (1) to identify climatically stable areas suitable for the occurrence of A. pretrei and (2) to assess whether patterns of morphological and genetic diversity of the species are associated with these areas of environmental suitability or with the São Francisco River. The climatic stability map shows that since 21 thousand years ago there is a large area of environmental suitability for the species that extends from the south of the São Francisco River until the northernmost portion of northeastern Brazil. The morphology data show a distinct group in the southernmost part of the species distribution, suggesting that in this locality morphological diversification has already occurred. Phylogenetic analyses suggest that diversification within this species started at least 1.31 million years ago. Furthermore, there is a strong genetic differentiation related to geographic distance and the presence of the São Francisco River. These results suggest that the process of diversification in A. pretrei began during the Pleistocene, probably due to the climatic oscillations, and continues in the present due to current barriers. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A região tropical abriga uma biodiversidade extraordinária, porém os processos evolutivos responsáveis por esse padrão permanecem obscuros. Diferentes fatores foram elencados como responsáveis pela diversificação das espécies nessa região. Aqui, testamos o papel relativo de dois desses fatores, as oscilações climáticas do Pleistoceno e a presença do rio São Francisco na estruturação morfológica e genética de Amphisbaena pretrei, um anfisbenídeo largamente distribuído na Mata Atlântica que possui um estilo de vida fossorial, morfologia conservada e baixa vagilidade. Os principais objetivos deste estudo foram (1) identificar áreas climaticamente estáveis adequadas para a ocorrência de A. pretrei e (2) avaliar se os padrões de diversidade morfológica e genética da espécie estão associados com essas áreas de adequabilidade ambiental ou com a posição do rio São Francisco. O mapa de estabilidade climática mostra que desde 21 mil anos atrás há uma grande área de adequabilidade ambiental para a espécie que se inicia ao sul do rio São Francisco e se estende até o extremo norte do nordeste do Brasil. Por sua vez, os dados morfológicos mostram um grupo distinto no extremo sul da distribuição da espécie, sugerindo que nesta localidade uma diversificação morfológica já ocorreu. Análises filogenéticas sugerem que a diversificação na espécie começou há pelo menos 1,31 milhões de anos atrás e uma forte diferenciação genética relacionada à distância geográfica e a presença do rio São Francisco. Esses resultados sugerem que o processo de diversificação em A. pretrei iniciou durante o Pleistoceno, provavelmente devido às oscilações climáticas, e continua no presente devido às barreiras atuais.