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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.38.2023.tde-27042023-115031
Document
Author
Full name
Letizia Janaína Migliore
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2023
Supervisor
Committee
Casari, Sonia Aparecida (President)
Biffi, Gabriel
Prado, Laura Rocha
Rosa, Simone Policena
Roza, Andre Silva
Title in Portuguese
Análise cladística da tribo Tracheini Gory & Laporte, 1835 (Coleoptera, Buprestidae, Agrilinae)
Keywords in Portuguese
Evolução
Minadores de folhas
Morfologia
Planta- hospedeira
Sistemática
Abstract in Portuguese
A maioria dos membros da família Buprestidae é xilófaga quanto ao hábito alimentar larval, geralmente brocando caules e ramos de plantas lenhosas; todavia alguns poucos gêneros destacam-se por conter táxons minadores de folhas. Os gêneros minadores de folhas, atualmente incluídos na tribo Tracheini Gory & Laporte, 1835 (Coleoptera, Buprestidae, Agrilinae), sempre estiveram agrupados ao longo de sucessivas classificações, principalmente baseados em prováveis convergências morfológicas relacionadas ao estilo de vida larval e do adulto. O presente estudo buscou avaliar a monofilia da tribo Tracheini, bem como as suas subtribos e gêneros, através de estudo morfológico detalhado. Adicionalmente, foram discutidos dados sobre biologia e relação com a planta hospedeira dos táxons incluídos na tribo Tracheini e de alguns táxons incluídos nas demais tribos de Agrilinae Lacordaire, 1857 (Agrilini Laporte, 1835, Aphanisticini Jacquelin du Val, 1863 e Coraebini Bedel, 1921) que compreendem gêneros e espécies majoritariamente xilófagas e minadoras de caules verdes (caules não lenhosos e gramíneas), com o objetivo de lançar luz sobre umas das principais questões a ser resolvida para o grupo, o surgimento e a evolução do hábito de minador de folhas dentro da subfamília Agrilinae. Para a análise cladística, foi utilizada uma matriz morfológica de 115 caracteres discretos, levantados por meio do estudo de estruturas externas e principalmente internas, pertencentes a 47 espécies. Os dados biológicos foram obtidos através de buscas exaustivas na literatura e por meio de observações em campo. Os resultados da análise cladística recuperaram a tribo Tracheini como polifilética, assim como as demais tribos de Agrilinae, demonstrando que o hábito minador foliar pode ter múltiplas origens dentro desta subfamília extremamente diversa. No entanto, a origem e quantidade de vezes que o hábito minador surgiu dentro da subfamília Agrilinae permanece inconclusiva. Os resultados da análise cladística em conjunto com os dados biológicos indicam que os gêneros incluídos na Tribo Tracheini estão mais relacionados evolutivamente aos minadores de caules verdes da tribo Aphanisticini, e que transições entre as partes verdes das plantas são mais frequentes do que se pensava. A subtribo Leiopleurina Holynski, 1993 (Tracheini) foi recuperada em conjunto com a subtribo Rhaeboscelidina Cobos, 1976 (Agrilini) que inclui táxons provavelmente xilófagos indicando um possível caso de reversão ou mais um surgimento independente do hábito de minador foliar. Por fim, diversos gêneros apresentam mais de um hábito alimentar na fase larval, utilizando diferentes estratégias e órgãos da planta o que poderia indicar altas taxas de diversificação. Em contraste, grande parte dos clados foi sustentado por homoplasias justamente relacionadas à miniaturização do corpo, resultado provavelmente mediado pela relação com a planta hospedeira e o tipo de desenvolvimento larval.
Title in English
Cladistic analysis of the tribe Tracheini Gory & Laporte, 1835 (Coleoptera, Buprestidae, Agrilinae)
Keywords in English
Evolution
Host-plant
Leaf miner
Morphology
Sistematics
Abstract in English
The majority of the Buprestidae family members are xylophagous during their larval stage, usually feeding on stem and branches of woody plants. However, a few genera also include some taxa that are leaf miners. These genera, currently included in the Tracheini tribe Gory & Laporte, 1835 (Coleoptera, Buprestidae, Agrilinae), have always been grouped together over successive classification arrangements, mostly based on, probable, morphological convergences related to larval and adult life habits. This study aims to evaluate the monophyly of the tribe Tracheini, as well as its subtribes and genera, through a detailed morphological assessment. Additionally, data on biology and relationship with the host plant of the taxa included in the Tracheini and of some taxa included in the other tribes of Agrilinae Lacordaire, 1857 (Agrilini Laporte, 1835, Aphanisticini Jacquelin du Val, 1863 and Coraebini Bedel, 1921) which include genera and species that are mostly xylophagous and stalk miners, were discussed aiming to shed some light over some of the major questions about this group, the origins and evolution of the leaf mining habits within Agrilinae. In the cladistics analyses we used a morphology matrix including 115 discrete characters, extracted through analyzing internal and external structures of 47 species. Biological data were gathered through a comprehensive literature search and field observations. Tracheini was recovered as polyphyletic in the cladistics analysis, as well as all other Agrilinae tribes, showing that leaf mining habit may have multiple origins. However, the origin and number of times the mining habit has arisen within Agrilinae subfamily is still inconclusive. The cladistics analysis together with the biological data suggest that the genera currently placed in Tracheini are more closely related to stem miners placed in Aphanisticini, and the transitions between green parts of the plant are more frequent the previously thought. The subtribe Leiopleurina Holynski, 1993 (Tracheini) was recovered close related to the subtribe Rhaeboscelidina Cobos, 1976 (Agrilini), that includes probably xylophagous taxa suggesting a possible case of reversion or another case of leaf mining habit evolving independently. Many genera incorporate multiple feeding habits during their larval stage, using many different strategies over different plant tissues, which could result in higher diversification rates. In contrast many clades were found to be supported by homoplastic characters, which are particularly related to body miniaturization, as a result of its relationship with the host plant and its larval development.
 
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Publishing Date
2023-05-02
 
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