M.Sc. / The tribe Podalyrieae is a group of Papilionoid legumes that are largely endemic to the Cape Floristic Region of southern Africa. A phylogenetic study of the tribe was undertaken using gene sequences obtained from the internal transcribed spacer (ITS) as well as the plastid gene rbcL. Although the resolution was poor in the resulting trees, several groupings were noted within the tribe. The subtribe Xiphothecinae remains relatively unchanged and consists of the genera Amphithalea and Xiphotheca. The subtribe Podalyriinae was found to be paraphyletic. A close relationship was observed between the genera Liparia and Podalyria with Stirtonanthus as sister. Additional chloroplast genes (trnL-F and trnS-trnG) were sequenced to obtain better resolution within this group. While Podalyria and Stirtonanthus are monophyletic, the monophyly of Liparia is still uncertain. Virgilia and Calpurnia are closely related and Cyclopia retains its isolated, monophyletic position sister to the tribe. The species of Cadia included in the phylogenetic analysis formed a sister grouping to the tribe Podalyrieae and the inclusion of this genus in Podalyrieae is discussed. A date for the root node of the tribe was estimated at 28.55 MYA, using non-parametric rate smoothing (NPRS), indicating a major radiation to have taken place during the Pliocene. By means of independent contrasts it was determined that the rate of molecular evolution is higher in reseeders than resprouters, perhaps due to more reproductive cycles in these individuals, that would in turn affect the rate of DNA substitution.

Ph.D. / Genetic variation estimates and phylogenetic studies (based on genetic differentiation) of the Podalyrieae and related tribes (family Fabaceae) are presented. The tribe is endemic to the Cape fynbos region of South Africa, except for Calpurnia. Although Podalyrieae have been the focus of many taxonomic studies no genetic variation studies have been done on this group of plants. Genetic variation in selected populations, species and genera was studied to evaluate the use of enzyme electrophoresis in systematic studies on these three levels. Eight case studies are presented. Allelic data proved to be extremely useful at the population and congeneric species level. However, at a higher level, it showed some potential when treated with caution. It is not possible to predict beforehand if meaningful results can be obtained at this higher (i.e. confamilial genus) level of divergence. A large number of plant genetic data sets from the literature was analysed to determine typical levels and ranges of genetic differentiation within families, genera and species. A graph of probability against taxonomic rank was constructed and compared with results published by Thorpe (1982, 1983). The results indicate that plant taxa have a reduced biochemical evolution (less diverse than animals at comparable taxonomic ranks) in contrast to Thorpe's (1982, 1983) reports (which were based on less data for plant taxa). Genetic identity values between 3041 pairs of taxa were used in the present study. The phylogenetic relationships among genera of the tribe Podalyrieae were estimated from sequences of the internal transcribed spacer (ITS) region of nuclear ribosomal DNA as well as morphological and chemical data. Morphological and. ITS sequence data produced cladograms with similar topologies, both supporting the exclusion of Hypocalyptus from Podalyrieae. A broadening of Podalyrieae, which includes Xiphothecinae, Podalyriinae and Cyclopia, is suggested. The multidisciplinary approach followed in this study provided a better understanding of taxonomic and evolutionary relationships in the Podalyrieae and some other Cape legumes.

Neste trabalho apresentamos estudos filogenéticos, taxonômicos e biogeográficos em Chamaecrista, um gênero de Leguminosae com centro de diversidade na região Neotropical. Os estudos de sistemática, filogenia e taxonomia, focaram uma série com 22 espécies (C. ser. Coriaceae), sendo a maioria destas ocorrentes em Campos Rupestres. Já o estudo de biogeografia abrange todo o gênero, visando compreender sua história e diversificação. As etapas de laboratório molecular do trabalho foram realizadas na Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, em colaboração com o Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. No capítulo 1, reconstruimos a filogenia de C. ser. Coriaceae utilizando quatro marcadores moleculares e também dados morfológicos. Nossos principais objetivos foram testar a monofilia da série e verificar possíveis padrões de evolução morfológica no grupo. Em nenhuma análise realizada o grupo foi reconstruído como monofilético, porque três espécies apareceram fora do clado que contém os demais representantes da série. Isso levou a uma definição de C. ser. Coriaceae strictu sensu, fortemente sustentada como monofilética nas análises combinadas, sendo que além de sinapomorfias moleculares, duas sinapomorfias morfológicas foram evidenciadas. No capítulo 2, propomos uma nova circunscrição de C. ser. Coriaceae s.s., baseada nos resultados do capítulo 1, destacando-se a exclusão das três espécies que emergiram distantes deste clado. Apresentamos um estudo morfológico mais detalhado das inflorescências, da morfologia floral e dos nectários extraflorais nessa série, comparativamente aos padrões observados nos demais clados do gênero, e visando a uma reavaliação da circunscrição taxonômica vigente. Compilamos uma sinopse taxonômica da série, incluindo as novidades nomenclaturais, chave de identificação e ilustrações diagnósticas. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. inclui 19 espécies, 2 variedades; três neotipificações são propostas, além de uma nova combinação, dois novos sinônimos. A série é restrita ao Brasil, tendo a maioria dos táxons uma distribuição restrita ou endêmica, sobretudo nos Campos Rupestres das serras do Planalto Central. Este capítulo inclui também um artigo publicado durante o doutorado sobre novidades taxonômicas da série, no qual sinonimizamos uma variedade e elevamos três variedades à categoria de espécie. No capítulo 3, realizamos a datação dos eventos cladogenéticos de Chamaecrista, seguida de análise biogeográfica e evolutiva. Esse estudo abrange mais de um terço das espécies de Chamaecrista. Visamos compreender como e quando se deu a origem e distribuição das espécies do gênero e verificar se esses processos teriam relação com transições morfológicas no grupo. As análises indicam uma origem do grupo relativamente antiga, no Terciário inferior na América do Sul, porém a maioria das espécies parece ter se diversificado mais recentemente e por meio de diferentes processos, sendo a dispersão o mais comum. Como observado em outros grupos de plantas lenhosas neotropicais, Chamaecrista também parece ter origem florestal com uma posterior invasão de áreas abertas, formações onde atualmente está concentrada sua maior diversidade. Alguns caracteres morfológicos derivados no grupo parecem estar relacionados com a ocupação dos habitats savânicos e rupestres, principalmente o surgimento de tricomas glandulares e a transição de hábito / This thesis focused on the phylogenetic, taxonomic and biogeographic studies in Chamaecrista, a genus of Leguminosae with the center of diversity in the Neotropics. The studies of systematic, phylogeny and taxonomy, were carried out on 22 species (Chamaecrista series Coriaceae), with most species occurring in Campos Rupestres (Chapter 1 and 2). The study of biogeography covers the entire genus, contributing to the understanding of its history and diversification (Chapter 3). Molecular work were conducted at the Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, in collaboration with the Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. In Chapter 1, we reconstructed the phylogeny of C. ser. Coriaceae using four molecular markers as well as morphological data. Our objectives were to test the monophyly of the series and to identify possible patterns of morphological evolution in this group. In all analysis the group was not reconstructed as monophyletic because three species appeared outside the clade containing the remaining representatives of the series. This led to a definition of C. ser. Coriaceae sensu strictu, strongly supported as monophyletic by several molecular and two morphological synapomorphies in the combined analyzis. In Chapter 2, we proposed a new circumscription of C. ser. Coriaceae s.s., based on the results of Chapter 1, highlighting the exclusion of the three species emerged out this clade. We present a detailed morphological study of inflorescences, floral structure and extrafloral nectaries in the series, compared to patterns observed in other clades of Chamaecrista, seeking a reevaluation of the current taxonomic circumscription. We produce a complete taxonomic synopsis of the series, including nomenclatural novelties, key identification and diagnostic illustrations. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. includes 19 species and 2 varieties; three neotypification are proposed, a new combination, and two new synonyms. The series is restricted to Brazil, most taxa have a restricted or endemic distribution, especially in the Campos Rupestres of the Brazilian central plateau. This chapter also includes an article published during the PhD about the taxonomic novelties of the series, in which we synonymized a variety and modified the taxonomic category of three varieties to species. In chapter 3, we carried out the dating of the cladogenetic events in Chamaecrista, and the subsequent biogeographic and evolutionary analysis. The taxa sampling covered more than a third of species. We aim to understand when the genus emerged and how the group has distributed in the Neotropics, especially in the Cerrado and Campos Rupestres. Finally, we also explored whether these processes were related with morphological transitions. Our analyses indicated a relatively ancient origin of the group, at the lower Tertiary in South America, though most species seems to have diversified more recently and through different processes, being the most common species dispersion. As observed in other groups of woody plants from Neotropics, Chamaecrista also seems to have forest origin with a subsequent occupation of open areas, in which the genus actually had its greatest diversity. Some derived morphological characters seem to be correlated with the occupation of drier habitats (Cerrado and Campos Rupestres), especially the appearance of glandular trichomes and the transition of habit

Neste trabalho apresentamos estudos filogenéticos, taxonômicos e biogeográficos em Chamaecrista, um gênero de Leguminosae com centro de diversidade na região Neotropical. Os estudos de sistemática, filogenia e taxonomia, focaram uma série com 22 espécies (C. ser. Coriaceae), sendo a maioria destas ocorrentes em Campos Rupestres. Já o estudo de biogeografia abrange todo o gênero, visando compreender sua história e diversificação. As etapas de laboratório molecular do trabalho foram realizadas na Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, em colaboração com o Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. No capítulo 1, reconstruimos a filogenia de C. ser. Coriaceae utilizando quatro marcadores moleculares e também dados morfológicos. Nossos principais objetivos foram testar a monofilia da série e verificar possíveis padrões de evolução morfológica no grupo. Em nenhuma análise realizada o grupo foi reconstruído como monofilético, porque três espécies apareceram fora do clado que contém os demais representantes da série. Isso levou a uma definição de C. ser. Coriaceae strictu sensu, fortemente sustentada como monofilética nas análises combinadas, sendo que além de sinapomorfias moleculares, duas sinapomorfias morfológicas foram evidenciadas. No capítulo 2, propomos uma nova circunscrição de C. ser. Coriaceae s.s., baseada nos resultados do capítulo 1, destacando-se a exclusão das três espécies que emergiram distantes deste clado. Apresentamos um estudo morfológico mais detalhado das inflorescências, da morfologia floral e dos nectários extraflorais nessa série, comparativamente aos padrões observados nos demais clados do gênero, e visando a uma reavaliação da circunscrição taxonômica vigente. Compilamos uma sinopse taxonômica da série, incluindo as novidades nomenclaturais, chave de identificação e ilustrações diagnósticas. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. inclui 19 espécies, 2 variedades; três neotipificações são propostas, além de uma nova combinação, dois novos sinônimos. A série é restrita ao Brasil, tendo a maioria dos táxons uma distribuição restrita ou endêmica, sobretudo nos Campos Rupestres das serras do Planalto Central. Este capítulo inclui também um artigo publicado durante o doutorado sobre novidades taxonômicas da série, no qual sinonimizamos uma variedade e elevamos três variedades à categoria de espécie. No capítulo 3, realizamos a datação dos eventos cladogenéticos de Chamaecrista, seguida de análise biogeográfica e evolutiva. Esse estudo abrange mais de um terço das espécies de Chamaecrista. Visamos compreender como e quando se deu a origem e distribuição das espécies do gênero e verificar se esses processos teriam relação com transições morfológicas no grupo. As análises indicam uma origem do grupo relativamente antiga, no Terciário inferior na América do Sul, porém a maioria das espécies parece ter se diversificado mais recentemente e por meio de diferentes processos, sendo a dispersão o mais comum. Como observado em outros grupos de plantas lenhosas neotropicais, Chamaecrista também parece ter origem florestal com uma posterior invasão de áreas abertas, formações onde atualmente está concentrada sua maior diversidade. Alguns caracteres morfológicos derivados no grupo parecem estar relacionados com a ocupação dos habitats savânicos e rupestres, principalmente o surgimento de tricomas glandulares e a transição de hábito / This thesis focused on the phylogenetic, taxonomic and biogeographic studies in Chamaecrista, a genus of Leguminosae with the center of diversity in the Neotropics. The studies of systematic, phylogeny and taxonomy, were carried out on 22 species (Chamaecrista series Coriaceae), with most species occurring in Campos Rupestres (Chapter 1 and 2). The study of biogeography covers the entire genus, contributing to the understanding of its history and diversification (Chapter 3). Molecular work were conducted at the Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, in collaboration with the Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. In Chapter 1, we reconstructed the phylogeny of C. ser. Coriaceae using four molecular markers as well as morphological data. Our objectives were to test the monophyly of the series and to identify possible patterns of morphological evolution in this group. In all analysis the group was not reconstructed as monophyletic because three species appeared outside the clade containing the remaining representatives of the series. This led to a definition of C. ser. Coriaceae sensu strictu, strongly supported as monophyletic by several molecular and two morphological synapomorphies in the combined analyzis. In Chapter 2, we proposed a new circumscription of C. ser. Coriaceae s.s., based on the results of Chapter 1, highlighting the exclusion of the three species emerged out this clade. We present a detailed morphological study of inflorescences, floral structure and extrafloral nectaries in the series, compared to patterns observed in other clades of Chamaecrista, seeking a reevaluation of the current taxonomic circumscription. We produce a complete taxonomic synopsis of the series, including nomenclatural novelties, key identification and diagnostic illustrations. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. includes 19 species and 2 varieties; three neotypification are proposed, a new combination, and two new synonyms. The series is restricted to Brazil, most taxa have a restricted or endemic distribution, especially in the Campos Rupestres of the Brazilian central plateau. This chapter also includes an article published during the PhD about the taxonomic novelties of the series, in which we synonymized a variety and modified the taxonomic category of three varieties to species. In chapter 3, we carried out the dating of the cladogenetic events in Chamaecrista, and the subsequent biogeographic and evolutionary analysis. The taxa sampling covered more than a third of species. We aim to understand when the genus emerged and how the group has distributed in the Neotropics, especially in the Cerrado and Campos Rupestres. Finally, we also explored whether these processes were related with morphological transitions. Our analyses indicated a relatively ancient origin of the group, at the lower Tertiary in South America, though most species seems to have diversified more recently and through different processes, being the most common species dispersion. As observed in other groups of woody plants from Neotropics, Chamaecrista also seems to have forest origin with a subsequent occupation of open areas, in which the genus actually had its greatest diversity. Some derived morphological characters seem to be correlated with the occupation of drier habitats (Cerrado and Campos Rupestres), especially the appearance of glandular trichomes and the transition of habit