Habenaria é um dos maiores gêneros da família Orchidaceae, e estimativas atuais pressupoem a existência de aproximadamente 835 espécies. Habenaria seção Pentadactylae com 34 espécies é a maior entre as 14 seções do gênero existente no novo mundo e compreende um conjunto de espécies morfologicamente bastante heterogênea. A fim de investigar a monofilia da seção e sua relação com outras seções do gênero, foram executadas análise Bayesiana e de Máxima Parcimônia com o emprego de um marcador nuclear (ITS) e três marcadores plastidiais (matK, intron trnK, rps16-trnk). Os resultados demonstraram que a seção Pentadactylae é altamente polifilética. Baseado nas análises filogenéticas e reavaliação de caracteres morfológicos, a seção Pentadactylae foi recircunscrita neste trabalho e sete espécies são aceitas: H. dutraei, H. ekmaniana, H. exaltata, H. henscheniana, H. megapotamensis, H. montevidensis e H. pentadactyla, enquanto outras 32 espécies foram excluídas. Habenaria crassipes é reconhecida como um sinônimo de H. exaltata. Lectótipos são designados para H. crassipes e H. recta. Todas as espécies da seção habitam pântanos ou locais bastante úmidos; com área de distribuição passando pelo norte da Argentina, Uruguai, Paraguai, sul, sudeste e centro do Brasil. O estado do Rio Grande do Sul (sul do Brasil), possivelmente, constitui um centro de diversidade da seção onde todas as espécies podem ser encontradas. A biologia reprodutiva de duas espécies da seção Pentadactylae, H. megapotamensis e H. montevidensis; e duas espécies da seção Macroceratitae, H. johannensis e H. macronectar, foram estudas. Todas as espécies estudadas oferecem néctar como recompensa floral aos polinizadores, produzido no interior de um prolongamento do labelo denominado esporão. Habenaria montevidensis é polinizada por borboletas da família Hesperiidae, enquanto as demais espécies são polinizadas por mariposas da família Sphingidae. Todas as espécies estudadas são auto-compatíveis mas dependentes de agentes polinizadores para a produção de frutos. O sucesso reprodutivo é alto (69,48 - 93%). Na área de estudo, todas as quatro espécies estudadas são reprodutivamente isoladas devido a um conjunto de fatores tais como diferenças na morfologia floral e diferentes polinizadores. / Habenaria is one of the largest genus of Orchidaceae family and current stimates accounts to the existence of 835 species. Habenaria section Pentadactylae with 34 species is the largest among the 14 New World sections of the genus and comprises a morphologically heterogeneous group of species. To investigate the monophyly of the section and the relation with other sections of the genus, Bayesian and parsimony analyses using one nuclear marker (ITS) and three plastid markers (matK, trnK intron, rps16-trnK) were performed. The results demonstrated that sect. Pentadactylae is highly polyphyletic. Based on the phylogenetic analyses and re-evaluation of morphological characters, Habenaria sect. Pentadactylae is re-circumscribed and seven species are accepted for the section: H. dutraei, H. ekmaniana, H. exaltata, H. henscheniana, H. megapotamensis, H. montevidensis and H. pentadactyla, while other 32 species were excluded. Habenaria crassipes is included under the synonym of H. exaltata. Lectotypes are designated for H. crassipes and H. recta. All species in the section are from marshes or wet grasslands and range from Northern Argentina, Uruguai, Paraguai and south, southeast and center of Brazil. The Rio Grande do Sul state (south Brazil), possibly constitute a diversity center of the section where every species can be founded. Most are rare, known by few populations, and threatened due to loss of habitat and population decline. The reproductive biology of two species from the section Pentadactylae, H. megapotamensis and H. montevidensis; and two species from the section Macroceratitae, H. johannensis and H. macronectar, were studied. All studied species offer nectar as floral reward concealed in a labellar process termed spur. Habenaria montevidensis is pollinated by Hesperiidae butterflies, while the remaining species are pollinated by Sphingidae moths. All studied species are self-compatible, but pollinator-dependent. The reproductive success is high (69.48 - 93%). At the study site, every four studied species are reproductively isolated by a set of factors that includes differing floral morphologies and different pollinators.

Les angrecoïdes constituent le groupe d'orchidées épiphytes le plus diversifié dans les Afrotropiques, comprenant environ 800 espèces. Bien que beaucoup d'attention leur aient été porté, certaines énigmes taxonomiques subsistent au sein des angraecoïdes, et les facteurs à l'origine de leur diversification rapide sont encore inconnus. Les angraecoïdes présentent une remarquable diversité en termes du nombre chromosomique, en faisant un système très approprié pour explorer l'impact des changements caryotypiques sur la cladogenèse, les taux de spéciation/extinction et la diversification morphologique dans le contexte des fluctuations climatiques en Afrique tropicale depuis le Miocène. En outre, grâce au large éventail des longueurs d'éperon nectarifère que ces orchidées présentent, elles ont fait l'objet, depuis Darwin, de recherches approfondies dans le cadre des interactions plantes-animaux. Ici, sur base de nouveaux arbres phylogénétiques produits en utilisant ITS-1 ainsi que cinq marqueurs plastidiques et englobant environ 40 % des espèces, nous fournissons un nouveau cadre taxonomique pour les principales lignées d'Angraecinae. De plus, le cadre taxonomique des angraecoïdes est mis à jour avec, notamment, la description de trois nouveaux genres et six nouvelles espèces. Cette nouvelle hypothèse phylogénétique nous a permis d'étudier si les changements des caryotypes et des pollinisateurs ont pu être les moteurs de la radiation évolutive des angraecoïdes. La reconstruction des états ancestraux du nombre chromosomique révèle une histoire caryotypique dominée par la dysploïdie descendante en Afrique tropicale continentale, où environ 90 % des espèces dérivent d'au moins un changement inféré de n = 17–18 à n = 25 au Miocène moyen. L’examen des intervalles de position du nectar par rapport au pollen dans les Afrotropiques a révélé qu'environ 3 % de la flore des angiospermes de Madagascar est probablement pollinisée par des sphinx, alors que cette proportion est d'environ 1,6 % en Afrique continentale. Les nombreux changements de guilde de pollinisateur vers la sphingophilie ayant eu lieu chez les angraecoïdes seraient à l’origine d’environ 31 % des espèces, y compris certaines lignées ayant les taux de spéciation les plus élevés. En dehors du domaine de la sphingophilie, de nouveaux exemples possibles d’ornithophilie, de phalénophilie et de pollinisation par des tipules à long proboscis/microlepidoptères sont discutées. Des perspectives de recherche concernant l'évolution génomique chez les angraecoïdes et l'impact et les mécanismes des changements des sites de fixation des pollinies sont suggérées. Enfin, certaines priorités pour l’observation de nouveaux pollinisateurs sur le terrain et les frontières de l’alpha et bêta-taxonomie chez les angraecoïdes sont présentées. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished