A região sul do Brasil é caracterizada pela ocorrência de diversas áreas fitoecológicas. Esta heterogeneidade de habitats pode condicionar gradientes ambientais, favorecendo a diferenciação regional e até mesmo eventos de especiação. Para investigar possíveis processos evolutivos ocorridos em plantas dessa região, analisamos os padrões de variação genética molecular em três grupos de espécies relacionadas pertencentes aos gêneros Passiflora (Passifloraceae) e Petunia (Solanaceae). Passiflora actinia e Passiflora elegans são espécies parapátricas que apresentam uma grande similaridade morfológica e genética. P. actinia é uma espécie típica da Mata Atlântica, enquanto P. elegans ocorre em matas de galeria no interior do Rio Grande do Sul (RS). Análises de marcadores nucleares e plastidiais revelaram um gradiente norte-sul nas relações intra e interespecíficas e contribuíram para a identificação de um híbrido interespecífico com morfologia intermediária encontrado na região de parapatria. É possível que a diferenciação genética entre os grupos geográficos de P. actinia e a recente divergência entre P. actinia e P. elegans tenham sido influenciadas pelos processos históricos ocorridos na região, como a migração da Mata Atlântica para o sul e o seu padrão de estabelecimento no RS. A Serra do Sudeste (RS) é um dos centros de diversidade do gênero Petunia, caracterizado pela presença de espécies com diferentes síndromes florais. P. exserta (polinizada por beija-flores, flores vermelhas) tem sua ocorrência restrita a esta região, sendo encontrada no interior de reentrâncias rochosas em torres areníticas. P. axillaris (polinizada por mariposas, flores brancas) habita áreas abertas e possui ampla distribuição geográfica. Nas torres onde estas espécies ocorrem em simpatria, foram encontradas plantas com morfologia floral intermediária, sugerindo hibridação entre elas. As análises de marcadores plastidiais corroboraram a hipótese de hibridação interespecífica e de divergência recente entre estas espécies e revelaram um baixo fluxo gênico entre as populações das torres. Entre as 11 espécies de Petunia, seis são encontradas exclusivamente nos planaltos das regiões sul e sudeste do Brasil: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola e P. scheideana. A distribuição de marcadores plastidiais concorda com a hipótese de divergência recente destas espécies. Este padrão talvez esteja relacionado com as mudanças climáticas ocorridas no Quaternário, já que o habitat destas espécies (campos de altitude) foi fortemente afetado por estas alterações. Durante os estágios glaciais havia expansão das áreas de campo e nos interglaciais avanço da floresta com araucária. É possível que o padrão fragmentado dos campos, isolados nas áreas de maior altitude do planalto e cercados por áreas de floresta com araucária, tenha contribuído para a diversificação do grupo. / Brazilian southern region is characterized by the occurrence of several phytoecological areas. This habitat heterogeneity can condition environmental gradients, favor regional differentiation, and even speciation events. To investigate the possible evolutionary process which occurred in plants of this region, we analyzed the patterns of molecular genetic variation in three groups of related species classified in the Passiflora (Passifloraceae) and Petunia (Solanaceae) genera. Passiflora actinia and Passiflora elegans are parapatric species which show high morphologic and genetic similarity. P. actinia is a species typical of the Atlantic Forest, while P. elegans occurs in gallery forests in the interior of Rio Grande do Sul (RS). Analyses of nuclear and plastid markers revealed a north-south gradient both in the intra e interspecific relationships, and contributed to the identification of an interspecific hybrid with intermediate morphology in the parapatric region. It is possible that the genetic differentiation among P. actinia’s geographic groups and the recent P. actinia/P. elegans divergence have been influenced by historical processes occurred in the region, like the Atlantic Forest southern migration and its pattern of establishment in RS. The Serra do Sudeste region (Southeast Sierra in RS) is one of Petunia’s centers of diversity, characterized by the presence of species with different floral syndromes. P. exserta (pollinated by hummingbirds, red flowers) has its occurrence restricted to this region, and is found in the interior of shelters of sand towers. P. axillaris (pollinated by hawkmoths, white flowers) live in open areas and has a wide geographical distribution. In the towers in which these species are found in sympatry, plants with intermediate flower morphology were found, suggesting hybridization between them. Plastid markers analyses confirmed the interspecific hybridization hypothesis and the recent divergence between these species, revealing a low gene flow between the populations of the towers. Among the 11 species of Petunia, six were found exclusively in the Brazilian south and southeast highlands: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola and P. scheideana. Plastid markers distribution agrees with the hypothesis of recent divergence of these species. This pattern is probably related to the climatic changes occurred in the Quaternary since the habitat of these species (campos de altitude) has been strongly affected by these modifications. During the glacial stages expansion of grasslands areas occurred, while in the interglacial periods Araucaria forest would advance. Possibly the fragmented pattern of the grasslands, isolated in the high altitude areas of the plateau and surrounded by Araucaria forest, has contributed to the group’s diversification.

A região sul do Brasil é caracterizada pela ocorrência de diversas áreas fitoecológicas. Esta heterogeneidade de habitats pode condicionar gradientes ambientais, favorecendo a diferenciação regional e até mesmo eventos de especiação. Para investigar possíveis processos evolutivos ocorridos em plantas dessa região, analisamos os padrões de variação genética molecular em três grupos de espécies relacionadas pertencentes aos gêneros Passiflora (Passifloraceae) e Petunia (Solanaceae). Passiflora actinia e Passiflora elegans são espécies parapátricas que apresentam uma grande similaridade morfológica e genética. P. actinia é uma espécie típica da Mata Atlântica, enquanto P. elegans ocorre em matas de galeria no interior do Rio Grande do Sul (RS). Análises de marcadores nucleares e plastidiais revelaram um gradiente norte-sul nas relações intra e interespecíficas e contribuíram para a identificação de um híbrido interespecífico com morfologia intermediária encontrado na região de parapatria. É possível que a diferenciação genética entre os grupos geográficos de P. actinia e a recente divergência entre P. actinia e P. elegans tenham sido influenciadas pelos processos históricos ocorridos na região, como a migração da Mata Atlântica para o sul e o seu padrão de estabelecimento no RS. A Serra do Sudeste (RS) é um dos centros de diversidade do gênero Petunia, caracterizado pela presença de espécies com diferentes síndromes florais. P. exserta (polinizada por beija-flores, flores vermelhas) tem sua ocorrência restrita a esta região, sendo encontrada no interior de reentrâncias rochosas em torres areníticas. P. axillaris (polinizada por mariposas, flores brancas) habita áreas abertas e possui ampla distribuição geográfica. Nas torres onde estas espécies ocorrem em simpatria, foram encontradas plantas com morfologia floral intermediária, sugerindo hibridação entre elas. As análises de marcadores plastidiais corroboraram a hipótese de hibridação interespecífica e de divergência recente entre estas espécies e revelaram um baixo fluxo gênico entre as populações das torres. Entre as 11 espécies de Petunia, seis são encontradas exclusivamente nos planaltos das regiões sul e sudeste do Brasil: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola e P. scheideana. A distribuição de marcadores plastidiais concorda com a hipótese de divergência recente destas espécies. Este padrão talvez esteja relacionado com as mudanças climáticas ocorridas no Quaternário, já que o habitat destas espécies (campos de altitude) foi fortemente afetado por estas alterações. Durante os estágios glaciais havia expansão das áreas de campo e nos interglaciais avanço da floresta com araucária. É possível que o padrão fragmentado dos campos, isolados nas áreas de maior altitude do planalto e cercados por áreas de floresta com araucária, tenha contribuído para a diversificação do grupo. / Brazilian southern region is characterized by the occurrence of several phytoecological areas. This habitat heterogeneity can condition environmental gradients, favor regional differentiation, and even speciation events. To investigate the possible evolutionary process which occurred in plants of this region, we analyzed the patterns of molecular genetic variation in three groups of related species classified in the Passiflora (Passifloraceae) and Petunia (Solanaceae) genera. Passiflora actinia and Passiflora elegans are parapatric species which show high morphologic and genetic similarity. P. actinia is a species typical of the Atlantic Forest, while P. elegans occurs in gallery forests in the interior of Rio Grande do Sul (RS). Analyses of nuclear and plastid markers revealed a north-south gradient both in the intra e interspecific relationships, and contributed to the identification of an interspecific hybrid with intermediate morphology in the parapatric region. It is possible that the genetic differentiation among P. actinia’s geographic groups and the recent P. actinia/P. elegans divergence have been influenced by historical processes occurred in the region, like the Atlantic Forest southern migration and its pattern of establishment in RS. The Serra do Sudeste region (Southeast Sierra in RS) is one of Petunia’s centers of diversity, characterized by the presence of species with different floral syndromes. P. exserta (pollinated by hummingbirds, red flowers) has its occurrence restricted to this region, and is found in the interior of shelters of sand towers. P. axillaris (pollinated by hawkmoths, white flowers) live in open areas and has a wide geographical distribution. In the towers in which these species are found in sympatry, plants with intermediate flower morphology were found, suggesting hybridization between them. Plastid markers analyses confirmed the interspecific hybridization hypothesis and the recent divergence between these species, revealing a low gene flow between the populations of the towers. Among the 11 species of Petunia, six were found exclusively in the Brazilian south and southeast highlands: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola and P. scheideana. Plastid markers distribution agrees with the hypothesis of recent divergence of these species. This pattern is probably related to the climatic changes occurred in the Quaternary since the habitat of these species (campos de altitude) has been strongly affected by these modifications. During the glacial stages expansion of grasslands areas occurred, while in the interglacial periods Araucaria forest would advance. Possibly the fragmented pattern of the grasslands, isolated in the high altitude areas of the plateau and surrounded by Araucaria forest, has contributed to the group’s diversification.

A região sul do Brasil é caracterizada pela ocorrência de diversas áreas fitoecológicas. Esta heterogeneidade de habitats pode condicionar gradientes ambientais, favorecendo a diferenciação regional e até mesmo eventos de especiação. Para investigar possíveis processos evolutivos ocorridos em plantas dessa região, analisamos os padrões de variação genética molecular em três grupos de espécies relacionadas pertencentes aos gêneros Passiflora (Passifloraceae) e Petunia (Solanaceae). Passiflora actinia e Passiflora elegans são espécies parapátricas que apresentam uma grande similaridade morfológica e genética. P. actinia é uma espécie típica da Mata Atlântica, enquanto P. elegans ocorre em matas de galeria no interior do Rio Grande do Sul (RS). Análises de marcadores nucleares e plastidiais revelaram um gradiente norte-sul nas relações intra e interespecíficas e contribuíram para a identificação de um híbrido interespecífico com morfologia intermediária encontrado na região de parapatria. É possível que a diferenciação genética entre os grupos geográficos de P. actinia e a recente divergência entre P. actinia e P. elegans tenham sido influenciadas pelos processos históricos ocorridos na região, como a migração da Mata Atlântica para o sul e o seu padrão de estabelecimento no RS. A Serra do Sudeste (RS) é um dos centros de diversidade do gênero Petunia, caracterizado pela presença de espécies com diferentes síndromes florais. P. exserta (polinizada por beija-flores, flores vermelhas) tem sua ocorrência restrita a esta região, sendo encontrada no interior de reentrâncias rochosas em torres areníticas. P. axillaris (polinizada por mariposas, flores brancas) habita áreas abertas e possui ampla distribuição geográfica. Nas torres onde estas espécies ocorrem em simpatria, foram encontradas plantas com morfologia floral intermediária, sugerindo hibridação entre elas. As análises de marcadores plastidiais corroboraram a hipótese de hibridação interespecífica e de divergência recente entre estas espécies e revelaram um baixo fluxo gênico entre as populações das torres. Entre as 11 espécies de Petunia, seis são encontradas exclusivamente nos planaltos das regiões sul e sudeste do Brasil: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola e P. scheideana. A distribuição de marcadores plastidiais concorda com a hipótese de divergência recente destas espécies. Este padrão talvez esteja relacionado com as mudanças climáticas ocorridas no Quaternário, já que o habitat destas espécies (campos de altitude) foi fortemente afetado por estas alterações. Durante os estágios glaciais havia expansão das áreas de campo e nos interglaciais avanço da floresta com araucária. É possível que o padrão fragmentado dos campos, isolados nas áreas de maior altitude do planalto e cercados por áreas de floresta com araucária, tenha contribuído para a diversificação do grupo. / Brazilian southern region is characterized by the occurrence of several phytoecological areas. This habitat heterogeneity can condition environmental gradients, favor regional differentiation, and even speciation events. To investigate the possible evolutionary process which occurred in plants of this region, we analyzed the patterns of molecular genetic variation in three groups of related species classified in the Passiflora (Passifloraceae) and Petunia (Solanaceae) genera. Passiflora actinia and Passiflora elegans are parapatric species which show high morphologic and genetic similarity. P. actinia is a species typical of the Atlantic Forest, while P. elegans occurs in gallery forests in the interior of Rio Grande do Sul (RS). Analyses of nuclear and plastid markers revealed a north-south gradient both in the intra e interspecific relationships, and contributed to the identification of an interspecific hybrid with intermediate morphology in the parapatric region. It is possible that the genetic differentiation among P. actinia’s geographic groups and the recent P. actinia/P. elegans divergence have been influenced by historical processes occurred in the region, like the Atlantic Forest southern migration and its pattern of establishment in RS. The Serra do Sudeste region (Southeast Sierra in RS) is one of Petunia’s centers of diversity, characterized by the presence of species with different floral syndromes. P. exserta (pollinated by hummingbirds, red flowers) has its occurrence restricted to this region, and is found in the interior of shelters of sand towers. P. axillaris (pollinated by hawkmoths, white flowers) live in open areas and has a wide geographical distribution. In the towers in which these species are found in sympatry, plants with intermediate flower morphology were found, suggesting hybridization between them. Plastid markers analyses confirmed the interspecific hybridization hypothesis and the recent divergence between these species, revealing a low gene flow between the populations of the towers. Among the 11 species of Petunia, six were found exclusively in the Brazilian south and southeast highlands: P. altiplana, P. bonjardinensis, P. mantiqueirensis, P. reitzii, P. saxicola and P. scheideana. Plastid markers distribution agrees with the hypothesis of recent divergence of these species. This pattern is probably related to the climatic changes occurred in the Quaternary since the habitat of these species (campos de altitude) has been strongly affected by these modifications. During the glacial stages expansion of grasslands areas occurred, while in the interglacial periods Araucaria forest would advance. Possibly the fragmented pattern of the grasslands, isolated in the high altitude areas of the plateau and surrounded by Araucaria forest, has contributed to the group’s diversification.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-10-23Bitstream added on 2014-06-13T20:22:28Z : No. of bitstreams: 1 ferraz_mv_dr_botfca.pdf: 840655 bytes, checksum: b0d5852179ca8a48bd111ba5ccc663f0 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A demanda atual de plantas ornamentais e flores no Brasil ainda é muito baixa quando comparada aos valores consumidos em países do primeiro mundo. Enquanto um brasileiro gasta em média US$ 6,00/ano, um norueguês consome US$ 143,00/ano. O mercado de plantas ornamentais e flores no país vêm crescendo muito nos últimos anos. Para verificar o potencial de uso de recipientes biodegradáveis um experimento foi conduzido na área experimental do Departamento de Recursos Naturais/Ciências Florestais na Fazenda Experimental Lageado da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu-SP. O experimento teve início em 09/08/04 e término no 22/09/04. Segundo os dados da estação metereológica da UNESP de Botucatu, SP, os meses de agosto e setembro apresentaram em ambiente externo temperatura mínima de 13,18ºC a 17,00ºC; temperatura máxima de 25,01ºC a 29,86ºC; temperatura média de 17,6ºC a 21,84ºC e umidade relativa de 45,38% a 46,53%, respectivamente. Inicialmente o experimento foi conduzido no interior de estufa (A) com controle de umidade relativa, que era coberta com tela de sombreamento de 50%. Para registro da temperatura no interior da estufa (A), foi usado termômetro de máxima e mínima do tipo capela (plástico). A estufa (B) tinha um agrofilme transparente de 150 micra para proteção das mudas, não havendo controle de temperatura e umidade relativa, foram utilizados termômetro de máxima e mínima do tipo capela (plástico) e higrômetro de leitura direta (plástico). Os recipientes usados para formação das mudas foram saquinhos plásticos de polietileno na cor preta (tradicionais) e tubetes biodegradáveis. Os saquinhos plásticos tinham 0,60 micra de espessura, nas dimensões de 10,00 cm de comprimento, 5,00 cm de diâmetro, correspondendo a 196,25 cm3 de volume sendo a parte interna completamente lisa... / The current demand of ornamental plants and flowers in Brazil is still very low when it is compared with the consumed values of development. While one Brazilian spends US$ 6,00 per year, one Norwegian consumes US$ 143,00. The market of ornamental plants and flowers in the country have been growing a lot in recent years. To verify the potencial of biodegradable containers an experiment was lead in the experimental area of the Department of Forest Sciences in Lageado Experimental Farm of the Agronomic Science College of UNESP in Botucatu-SP. The experiment have started in 09/08/04 and ended in 22/09/04. According to the metereológical station of the UNESP of Botucatu, SP, the months of August and September had presented in external environment minimum temperature of 13,18ºC to 17,00ºC; maximum temperature of 25,01ºC to 29,86ºC; average temperature of 17,6ºC to 21,84ºC and relative humidity of 45,38% to 46,53%, respectively. Initially the experiment was lead inner a greenhouse (A), that was covered with screen of shadow of 50%. For register of the temperature in the interior of the greenhouse (A), with 5 control of relative humidity, it was used thermometer of maximum and minimum of the type chapel (plastic) The greenhouse (B) had one agrofilm transparent of 150 micra for protection of the seedlings, not having temperature control and relative humidity, thermometer of maximum and minimum of the type chapel (plastic) and higrômeter of direct reading had been used (plastic).The containers used for the growth of the plants were small black bags of polyethylene (traditional ones) and biodegradable containers. The small black bags had 0,60 micra of thickness, in the dimensions of 10,0 cm of length and 5,0 cm of diameter, with a 196,25 cm3 volume, smooth in the internal wall... (Complete abstract, click electronic access below)

Os chamados ‘complexos de espécies’ são definidos como grupos de organismos que compartilham características morfológicas muito semelhantes. Os complexos de espécies representam um problema para os sistemas de classificação baseados apenas em caracteres morfológicos, uma vez que os critérios para delimitação de espécies são subjetivos e, por isso, variam de acordo com cada taxonomista. O complexo integrifolia, que reúne diversos taxa com características florais muito semelhantes à espécie Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, é um exemplo dessa problemática taxonômica. A determinação de espécies dentro desse complexo, baseada apenas em caracteres morfométricos, é até hoje ainda muito controversa. Nesse trabalho, os espaçadores internos transcritos do DNA nuclear ribossomal (ITS1 e ITS2) e dois espaçadores intergênicos (trnS-trnG e psbA-trnH) do DNA plastidial (cpDNA) foram seqüenciados em 69 indivíduos pertencentes a cinco entidades taxonômicas do complexo integrifolia na tentativa de entender sua história evolutiva e melhor contribuir para a correta delimitação das espécies. Análises populacionais e filogeográficas dos três marcadores do cpDNA mostraram que apenas a entidade taxonômica descrita como Petunia interior pode ser considerada uma espécie distinta de Petunia integrifolia. As outras quatro entidades taxonômicas estão divididas em duas linhagens genéticas independentes e alopátricas, que surgiram mais ou menos na mesma época após um evento de diminuição populacional seguido de rápida expansão. Uma dessas linhagens está localizada na planície costeira do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, enquanto a outra linhagem se distribui na porção continental do RS ao oeste da Lagoa dos Patos. Análises morfométricas mais detalhadas mostram que essas duas linhagens genéticas podem ser distinguidas taxonomicamente e, portanto, são definidas como duas subespécies de Petunia integrifolia. Há indícios de que um processo de especiação por adaptação a dois ambientes distintos (alta salinidade na planície costeira e baixa salinidade na porção continental) esteja envolvido na divergência dessas duas linhagens. No entanto, para confirmar essa hipótese, são necessários estudos adicionais. / “Species complex” are usually defined as group of species that are morphologically very similar and consequently are very difficult to distinguish. Species complexes, therefore, represent a serious problem to the classification systems based only in morphological characters, the criteria used to delimit species being subjective. The integrifolia complex, that congregates taxa with floral characteristics very similar to Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, it is an example of this taxonomic challenge. The determination of the species inside of this complex, based only in morphometric characters, it is still very controversial. In this work, the internal transcribed spacers of the ribosomal nuclear DNA (ITS1 and ITS2) and two intergenic spacers (trnS-trnG and psbAtrnH) of the plastidial DNA (cpDNA) had been sequenced in 69 individuals pertaining to five taxonomic entities of the integrifolia complex, in the attempt to understand its evolutionary history and contribute to the better delimitation of the species. Populational and phylogeographic analyses of the three markers and of cpDNA had shown that only the taxonomic entity described as Petunia interior can be considered a distinct species of Petunia integrifolia. The four other taxonomic entities are divided in two independent and allopatric lineages, that diversified almost simultaneously after an event of population bottleneck followed by a fast expansion. One of these lineages is located in the coastal plain of the Rio Grande do Sul and Santa Catarina states, while to other lineage it’s distributed in the continental region of the Rio Grande do Sul to the west of the Lagoa dos Patos. Detailed morphometric analyses shown that these two lineages can be taxonomically distinguished and therefore, they may be considered as two subspecies of Petunia integrifolia. Some findings suggest that a process of adaptation to these two distinct environments (high salinity in the coastal plain and low salinity in the continental region) may be involved in the divergence of the two lineages. Additional studies are required to test this hypothesis.

Os chamados ‘complexos de espécies’ são definidos como grupos de organismos que compartilham características morfológicas muito semelhantes. Os complexos de espécies representam um problema para os sistemas de classificação baseados apenas em caracteres morfológicos, uma vez que os critérios para delimitação de espécies são subjetivos e, por isso, variam de acordo com cada taxonomista. O complexo integrifolia, que reúne diversos taxa com características florais muito semelhantes à espécie Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, é um exemplo dessa problemática taxonômica. A determinação de espécies dentro desse complexo, baseada apenas em caracteres morfométricos, é até hoje ainda muito controversa. Nesse trabalho, os espaçadores internos transcritos do DNA nuclear ribossomal (ITS1 e ITS2) e dois espaçadores intergênicos (trnS-trnG e psbA-trnH) do DNA plastidial (cpDNA) foram seqüenciados em 69 indivíduos pertencentes a cinco entidades taxonômicas do complexo integrifolia na tentativa de entender sua história evolutiva e melhor contribuir para a correta delimitação das espécies. Análises populacionais e filogeográficas dos três marcadores do cpDNA mostraram que apenas a entidade taxonômica descrita como Petunia interior pode ser considerada uma espécie distinta de Petunia integrifolia. As outras quatro entidades taxonômicas estão divididas em duas linhagens genéticas independentes e alopátricas, que surgiram mais ou menos na mesma época após um evento de diminuição populacional seguido de rápida expansão. Uma dessas linhagens está localizada na planície costeira do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, enquanto a outra linhagem se distribui na porção continental do RS ao oeste da Lagoa dos Patos. Análises morfométricas mais detalhadas mostram que essas duas linhagens genéticas podem ser distinguidas taxonomicamente e, portanto, são definidas como duas subespécies de Petunia integrifolia. Há indícios de que um processo de especiação por adaptação a dois ambientes distintos (alta salinidade na planície costeira e baixa salinidade na porção continental) esteja envolvido na divergência dessas duas linhagens. No entanto, para confirmar essa hipótese, são necessários estudos adicionais. / “Species complex” are usually defined as group of species that are morphologically very similar and consequently are very difficult to distinguish. Species complexes, therefore, represent a serious problem to the classification systems based only in morphological characters, the criteria used to delimit species being subjective. The integrifolia complex, that congregates taxa with floral characteristics very similar to Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, it is an example of this taxonomic challenge. The determination of the species inside of this complex, based only in morphometric characters, it is still very controversial. In this work, the internal transcribed spacers of the ribosomal nuclear DNA (ITS1 and ITS2) and two intergenic spacers (trnS-trnG and psbAtrnH) of the plastidial DNA (cpDNA) had been sequenced in 69 individuals pertaining to five taxonomic entities of the integrifolia complex, in the attempt to understand its evolutionary history and contribute to the better delimitation of the species. Populational and phylogeographic analyses of the three markers and of cpDNA had shown that only the taxonomic entity described as Petunia interior can be considered a distinct species of Petunia integrifolia. The four other taxonomic entities are divided in two independent and allopatric lineages, that diversified almost simultaneously after an event of population bottleneck followed by a fast expansion. One of these lineages is located in the coastal plain of the Rio Grande do Sul and Santa Catarina states, while to other lineage it’s distributed in the continental region of the Rio Grande do Sul to the west of the Lagoa dos Patos. Detailed morphometric analyses shown that these two lineages can be taxonomically distinguished and therefore, they may be considered as two subspecies of Petunia integrifolia. Some findings suggest that a process of adaptation to these two distinct environments (high salinity in the coastal plain and low salinity in the continental region) may be involved in the divergence of the two lineages. Additional studies are required to test this hypothesis.

Os chamados ‘complexos de espécies’ são definidos como grupos de organismos que compartilham características morfológicas muito semelhantes. Os complexos de espécies representam um problema para os sistemas de classificação baseados apenas em caracteres morfológicos, uma vez que os critérios para delimitação de espécies são subjetivos e, por isso, variam de acordo com cada taxonomista. O complexo integrifolia, que reúne diversos taxa com características florais muito semelhantes à espécie Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, é um exemplo dessa problemática taxonômica. A determinação de espécies dentro desse complexo, baseada apenas em caracteres morfométricos, é até hoje ainda muito controversa. Nesse trabalho, os espaçadores internos transcritos do DNA nuclear ribossomal (ITS1 e ITS2) e dois espaçadores intergênicos (trnS-trnG e psbA-trnH) do DNA plastidial (cpDNA) foram seqüenciados em 69 indivíduos pertencentes a cinco entidades taxonômicas do complexo integrifolia na tentativa de entender sua história evolutiva e melhor contribuir para a correta delimitação das espécies. Análises populacionais e filogeográficas dos três marcadores do cpDNA mostraram que apenas a entidade taxonômica descrita como Petunia interior pode ser considerada uma espécie distinta de Petunia integrifolia. As outras quatro entidades taxonômicas estão divididas em duas linhagens genéticas independentes e alopátricas, que surgiram mais ou menos na mesma época após um evento de diminuição populacional seguido de rápida expansão. Uma dessas linhagens está localizada na planície costeira do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, enquanto a outra linhagem se distribui na porção continental do RS ao oeste da Lagoa dos Patos. Análises morfométricas mais detalhadas mostram que essas duas linhagens genéticas podem ser distinguidas taxonomicamente e, portanto, são definidas como duas subespécies de Petunia integrifolia. Há indícios de que um processo de especiação por adaptação a dois ambientes distintos (alta salinidade na planície costeira e baixa salinidade na porção continental) esteja envolvido na divergência dessas duas linhagens. No entanto, para confirmar essa hipótese, são necessários estudos adicionais. / “Species complex” are usually defined as group of species that are morphologically very similar and consequently are very difficult to distinguish. Species complexes, therefore, represent a serious problem to the classification systems based only in morphological characters, the criteria used to delimit species being subjective. The integrifolia complex, that congregates taxa with floral characteristics very similar to Petunia integrifolia (Hook.) Schinz & Thell, it is an example of this taxonomic challenge. The determination of the species inside of this complex, based only in morphometric characters, it is still very controversial. In this work, the internal transcribed spacers of the ribosomal nuclear DNA (ITS1 and ITS2) and two intergenic spacers (trnS-trnG and psbAtrnH) of the plastidial DNA (cpDNA) had been sequenced in 69 individuals pertaining to five taxonomic entities of the integrifolia complex, in the attempt to understand its evolutionary history and contribute to the better delimitation of the species. Populational and phylogeographic analyses of the three markers and of cpDNA had shown that only the taxonomic entity described as Petunia interior can be considered a distinct species of Petunia integrifolia. The four other taxonomic entities are divided in two independent and allopatric lineages, that diversified almost simultaneously after an event of population bottleneck followed by a fast expansion. One of these lineages is located in the coastal plain of the Rio Grande do Sul and Santa Catarina states, while to other lineage it’s distributed in the continental region of the Rio Grande do Sul to the west of the Lagoa dos Patos. Detailed morphometric analyses shown that these two lineages can be taxonomically distinguished and therefore, they may be considered as two subspecies of Petunia integrifolia. Some findings suggest that a process of adaptation to these two distinct environments (high salinity in the coastal plain and low salinity in the continental region) may be involved in the divergence of the two lineages. Additional studies are required to test this hypothesis.

O entendimento da contribuição diferencial de processos neutros e adaptativos envolvidos na diferenciação genética entre populações, assim como sua relação com varáveis físicas e ambientais da área de distribuição das espécies, é fundamental para melhorar o conhecimento da história evolutiva, mas também para fazer um manejo e conservação mais adequados da diversidade genética das espécies. O surgimento da Planície Costeira do Atlântico Sul foi um processo relativamente recente, que conduziu a processos de colonização e expansão dos organismos para um ambiente costeiro. Os padrões de estrutura genética gerados em processos de colonização e expansão podem ser difíceis de interpretar devido ao fato de que podem apresentar sinais sobrepostos de efeito fundador em série, isolamento por distância e isolamento por ambiente quando envolvem gradientes ecológicos na área de estudo. No presente trabalho foram conduzidas caracterizações da diversidade e estrutura genética de dois taxa predominantemente costeiros co-distribuídos, Calibrachoa heterophylla e Petunia integrifolia ssp. depauperata, em toda a amplitude da distribuição. Também foram inferidas as dinâmicas de fluxo gênico entre populações e sua relação com variáveis topográficas e climáticas reconstruídas pelo meio de um levantamento exaustivo e modelamento para a área de estudo. Processos de diferenciação genética promovidos pelo regime diferencial de chuvas nos extremos da distribuição foram inferidos para as duas espécies. Também foram identificadas populações das duas espécies apresentando alto nível de mistura de identidade genética nas localidades ao redor da Lagoa dos Patos. Isso foi associado a alta instabilidade na história geomorfológica recente desta região e dinâmicas atuais do vento que favorecem a dispersão secundária de sementes a maiores distâncias. Adicionalmente foram identificados processos espécie-específicos que se relacionaram principalmente a fatores históricos de cada táxon. Em P. depauperata o efeito fundador relacionado a um processo único de colonização do ambiente costeiro determinou o nível superior de estrutura genética, enquanto que em C. heterophylla foi a história filogeográfica da espécie na qual a diferenciação intraespecífica é anterior à colonização da região costeira atual o fator preponderante. As diferenças de duração do ciclo de vida entre as espécies também influenciaram as dinâmicas contrastantes de fluxo gênico dos dois taxa, sugerindo que a colonização e adaptação local de C. heterophylla nas bordas da distribuição poderia ser condizente com um processo de monopolização. Em vista dos resultados obtidos neste trabalho, propõem-se o desenvolvimento de experimentos de transplante recíproco para confirmar o processo de adaptação local nas duas espécies e abordagens genômicas para identificar regiões do genoma responsáveis pelos processos de adaptação ao ambiente costeiro e de adaptação local nas margens da distribuição. / The understanding of differential contribution of neutral and adaptive processes to the genetic differentiation among populations, as well as its relationship to physical and environmental variables of species’ distribution area, is essential to improve the knowledge of species evolutionary history, but also to direct appropriate management and conservation policies for the genetic diversity. The emergence of the South Atlantic Coastal Plain was a relatively recent event that led to colonization and expansion processes to the coastal environment. Genetic structure patterns generated in colonization and expansion processes can be difficult to interpret because the overlapping signals, which can present the founder effect in series, isolation by distance, and isolation by environment in the presence of ecological gradients in the study area. In this work characterization diversity and genetic structure were conducted to two co-distributed and predominantly coastal taxa, Calibrachoa heterophylla and Petunia integrifolia ssp. depauperata alongside their complete geographical range. Moreover, we also inferred dynamic of gene flow among populations and investigated the relation between topographical and climatic variables reconstructed by means of an exhaustive survey and modeling for the study area and the gene flow. Shared genetic differentiation processes promoted by differential rainfall conditions at the distribution edges were inferred. In addition, we identified populations from both species with high level of mixed genetic membership in locations around the Patos Lagoon. This was associated with a high instability in recent geomorphological history of coastal region and current wind dynamics that favor the secondary seed dispersal over longer distances. Additionally, specific species processes were identified mainly related to historical factors of each taxon. In P. depauperata founder effects associated with unique colonization process to coastal environment determined the upper level of genetic structure, while in C. heterophylla the upper level of genetic structure was related to the phylogeographical history wherein the intra-specific differentiation preceded colonization to the current coastal region. The differences of the life span length of the species were also related to contrasting gene flow dynamics indicating that the colonization and local adaptation of C. heterophylla at the edges of the distribution could lead to monopolization process. In view of the results we propose the development of reciprocal transplant experiments to confirm the local adaptation process in both species and genomic approaches to identify regions of the genome responsible for the processes of adaptation to the coastal environment and local adaptation in distribution margins.

O entendimento da contribuição diferencial de processos neutros e adaptativos envolvidos na diferenciação genética entre populações, assim como sua relação com varáveis físicas e ambientais da área de distribuição das espécies, é fundamental para melhorar o conhecimento da história evolutiva, mas também para fazer um manejo e conservação mais adequados da diversidade genética das espécies. O surgimento da Planície Costeira do Atlântico Sul foi um processo relativamente recente, que conduziu a processos de colonização e expansão dos organismos para um ambiente costeiro. Os padrões de estrutura genética gerados em processos de colonização e expansão podem ser difíceis de interpretar devido ao fato de que podem apresentar sinais sobrepostos de efeito fundador em série, isolamento por distância e isolamento por ambiente quando envolvem gradientes ecológicos na área de estudo. No presente trabalho foram conduzidas caracterizações da diversidade e estrutura genética de dois taxa predominantemente costeiros co-distribuídos, Calibrachoa heterophylla e Petunia integrifolia ssp. depauperata, em toda a amplitude da distribuição. Também foram inferidas as dinâmicas de fluxo gênico entre populações e sua relação com variáveis topográficas e climáticas reconstruídas pelo meio de um levantamento exaustivo e modelamento para a área de estudo. Processos de diferenciação genética promovidos pelo regime diferencial de chuvas nos extremos da distribuição foram inferidos para as duas espécies. Também foram identificadas populações das duas espécies apresentando alto nível de mistura de identidade genética nas localidades ao redor da Lagoa dos Patos. Isso foi associado a alta instabilidade na história geomorfológica recente desta região e dinâmicas atuais do vento que favorecem a dispersão secundária de sementes a maiores distâncias. Adicionalmente foram identificados processos espécie-específicos que se relacionaram principalmente a fatores históricos de cada táxon. Em P. depauperata o efeito fundador relacionado a um processo único de colonização do ambiente costeiro determinou o nível superior de estrutura genética, enquanto que em C. heterophylla foi a história filogeográfica da espécie na qual a diferenciação intraespecífica é anterior à colonização da região costeira atual o fator preponderante. As diferenças de duração do ciclo de vida entre as espécies também influenciaram as dinâmicas contrastantes de fluxo gênico dos dois taxa, sugerindo que a colonização e adaptação local de C. heterophylla nas bordas da distribuição poderia ser condizente com um processo de monopolização. Em vista dos resultados obtidos neste trabalho, propõem-se o desenvolvimento de experimentos de transplante recíproco para confirmar o processo de adaptação local nas duas espécies e abordagens genômicas para identificar regiões do genoma responsáveis pelos processos de adaptação ao ambiente costeiro e de adaptação local nas margens da distribuição. / The understanding of differential contribution of neutral and adaptive processes to the genetic differentiation among populations, as well as its relationship to physical and environmental variables of species’ distribution area, is essential to improve the knowledge of species evolutionary history, but also to direct appropriate management and conservation policies for the genetic diversity. The emergence of the South Atlantic Coastal Plain was a relatively recent event that led to colonization and expansion processes to the coastal environment. Genetic structure patterns generated in colonization and expansion processes can be difficult to interpret because the overlapping signals, which can present the founder effect in series, isolation by distance, and isolation by environment in the presence of ecological gradients in the study area. In this work characterization diversity and genetic structure were conducted to two co-distributed and predominantly coastal taxa, Calibrachoa heterophylla and Petunia integrifolia ssp. depauperata alongside their complete geographical range. Moreover, we also inferred dynamic of gene flow among populations and investigated the relation between topographical and climatic variables reconstructed by means of an exhaustive survey and modeling for the study area and the gene flow. Shared genetic differentiation processes promoted by differential rainfall conditions at the distribution edges were inferred. In addition, we identified populations from both species with high level of mixed genetic membership in locations around the Patos Lagoon. This was associated with a high instability in recent geomorphological history of coastal region and current wind dynamics that favor the secondary seed dispersal over longer distances. Additionally, specific species processes were identified mainly related to historical factors of each taxon. In P. depauperata founder effects associated with unique colonization process to coastal environment determined the upper level of genetic structure, while in C. heterophylla the upper level of genetic structure was related to the phylogeographical history wherein the intra-specific differentiation preceded colonization to the current coastal region. The differences of the life span length of the species were also related to contrasting gene flow dynamics indicating that the colonization and local adaptation of C. heterophylla at the edges of the distribution could lead to monopolization process. In view of the results we propose the development of reciprocal transplant experiments to confirm the local adaptation process in both species and genomic approaches to identify regions of the genome responsible for the processes of adaptation to the coastal environment and local adaptation in distribution margins.

O entendimento da contribuição diferencial de processos neutros e adaptativos envolvidos na diferenciação genética entre populações, assim como sua relação com varáveis físicas e ambientais da área de distribuição das espécies, é fundamental para melhorar o conhecimento da história evolutiva, mas também para fazer um manejo e conservação mais adequados da diversidade genética das espécies. O surgimento da Planície Costeira do Atlântico Sul foi um processo relativamente recente, que conduziu a processos de colonização e expansão dos organismos para um ambiente costeiro. Os padrões de estrutura genética gerados em processos de colonização e expansão podem ser difíceis de interpretar devido ao fato de que podem apresentar sinais sobrepostos de efeito fundador em série, isolamento por distância e isolamento por ambiente quando envolvem gradientes ecológicos na área de estudo. No presente trabalho foram conduzidas caracterizações da diversidade e estrutura genética de dois taxa predominantemente costeiros co-distribuídos, Calibrachoa heterophylla e Petunia integrifolia ssp. depauperata, em toda a amplitude da distribuição. Também foram inferidas as dinâmicas de fluxo gênico entre populações e sua relação com variáveis topográficas e climáticas reconstruídas pelo meio de um levantamento exaustivo e modelamento para a área de estudo. Processos de diferenciação genética promovidos pelo regime diferencial de chuvas nos extremos da distribuição foram inferidos para as duas espécies. Também foram identificadas populações das duas espécies apresentando alto nível de mistura de identidade genética nas localidades ao redor da Lagoa dos Patos. Isso foi associado a alta instabilidade na história geomorfológica recente desta região e dinâmicas atuais do vento que favorecem a dispersão secundária de sementes a maiores distâncias. Adicionalmente foram identificados processos espécie-específicos que se relacionaram principalmente a fatores históricos de cada táxon. Em P. depauperata o efeito fundador relacionado a um processo único de colonização do ambiente costeiro determinou o nível superior de estrutura genética, enquanto que em C. heterophylla foi a história filogeográfica da espécie na qual a diferenciação intraespecífica é anterior à colonização da região costeira atual o fator preponderante. As diferenças de duração do ciclo de vida entre as espécies também influenciaram as dinâmicas contrastantes de fluxo gênico dos dois taxa, sugerindo que a colonização e adaptação local de C. heterophylla nas bordas da distribuição poderia ser condizente com um processo de monopolização. Em vista dos resultados obtidos neste trabalho, propõem-se o desenvolvimento de experimentos de transplante recíproco para confirmar o processo de adaptação local nas duas espécies e abordagens genômicas para identificar regiões do genoma responsáveis pelos processos de adaptação ao ambiente costeiro e de adaptação local nas margens da distribuição. / The understanding of differential contribution of neutral and adaptive processes to the genetic differentiation among populations, as well as its relationship to physical and environmental variables of species’ distribution area, is essential to improve the knowledge of species evolutionary history, but also to direct appropriate management and conservation policies for the genetic diversity. The emergence of the South Atlantic Coastal Plain was a relatively recent event that led to colonization and expansion processes to the coastal environment. Genetic structure patterns generated in colonization and expansion processes can be difficult to interpret because the overlapping signals, which can present the founder effect in series, isolation by distance, and isolation by environment in the presence of ecological gradients in the study area. In this work characterization diversity and genetic structure were conducted to two co-distributed and predominantly coastal taxa, Calibrachoa heterophylla and Petunia integrifolia ssp. depauperata alongside their complete geographical range. Moreover, we also inferred dynamic of gene flow among populations and investigated the relation between topographical and climatic variables reconstructed by means of an exhaustive survey and modeling for the study area and the gene flow. Shared genetic differentiation processes promoted by differential rainfall conditions at the distribution edges were inferred. In addition, we identified populations from both species with high level of mixed genetic membership in locations around the Patos Lagoon. This was associated with a high instability in recent geomorphological history of coastal region and current wind dynamics that favor the secondary seed dispersal over longer distances. Additionally, specific species processes were identified mainly related to historical factors of each taxon. In P. depauperata founder effects associated with unique colonization process to coastal environment determined the upper level of genetic structure, while in C. heterophylla the upper level of genetic structure was related to the phylogeographical history wherein the intra-specific differentiation preceded colonization to the current coastal region. The differences of the life span length of the species were also related to contrasting gene flow dynamics indicating that the colonization and local adaptation of C. heterophylla at the edges of the distribution could lead to monopolization process. In view of the results we propose the development of reciprocal transplant experiments to confirm the local adaptation process in both species and genomic approaches to identify regions of the genome responsible for the processes of adaptation to the coastal environment and local adaptation in distribution margins.