Investigação taxonômica de Oxalis alstonii Lourteig (O. sect. Polymorphae, Oxalidaceae) sob uma abordagem integrativa

Abstract

A delimitação de espécies permanece um dos principais desafios da sistemática, especialmente em grupos com elevada variação morfológica e táxons infraespecíficos historicamente reconhecidos. Em Oxalis L., estudos recentes têm demonstrado que abordagens integrativas são fundamentais para revisar circunscrições taxonômicas tradicionalmente baseadas apenas em morfologia. Oxalis alstonii Lourteig, pertencente à O. sect. Polymorphae (Progel) Lourteig, é atualmente composta por duas subespécies, O. alstonii subsp. alstonii Lourteig e O. alstonii subsp. lutzii Lourteig, além de estar associada ao cultivar ornamental “fire fern”, também conhecido como “avenca-roxa”. Este trabalho teve como objetivo reavaliar a circunscrição taxonômica de O. alstonii sob uma abordagem integrativa, combinando evidências filogenéticas, de delimitação molecular, citogenéticas, morfológicas e de distribuição geográfica. Foram sequenciadas novas amostras para o marcador nuclear nrITS, e as relações filogenéticas foram reconstruídas com uma matriz concatenada composta por nrITS e pelos marcadores plastidiais petA-psbJ e trnL-trnF. Também foram realizadas análises de DNA barcoding, caracterização citogenética, comparação morfológica e mapeamento da distribuição geográfica dos táxons. As análises filogenéticas recuperaram O. alstonii subsp. lutzii como uma linhagem monofilética e distinta das amostras de O. alstonii subsp. alstonii, resultado corroborado pelas análises de delimitação molecular. Citogeneticamente, O. alstonii subsp. lutzii apresentou cariótipo unimodal composto exclusivamente por cromossomos acrocêntricos, contrastando com os cariótipos bimodais observados em O. alstonii subsp. alstonii. Morfologicamente, O. alstonii subsp. lutzii distingue-se principalmente pelos pedúnculos alados, ramos dicasiais fortemente reduzidos e padrão de indumento dos ramos jovens e folíolos. A congruência entre essas evidências sustenta a elevação de O. alstonii subsp. lutzii ao nível específico. Por outro lado, O. alstonii subsp. alstonii apresentou variação morfológica, molecular e citogenética, mas sem diagnóstico morfológico suficiente para novas alterações taxonômicas. O cultivar “fire fern” apresentou maior afinidade com O. alstonii subsp. alstonii e deve ser interpretado como uma forma ornamental associada a essa subespécie.

Species delimitation remains one of the main challenges in systematics, especially in groups with high morphological variation and historically recognized infraspecific taxa. In Oxalis L., recent studies have shown that integrative approaches are essential for revising taxonomic circumscriptions traditionally based only on morphology. Oxalis alstonii Lourteig, belonging to O. sect. Polymorphae (Progel) Lourteig, is currently recognized with two subspecies, O. alstonii subsp. alstonii Lourteig and O. alstonii subsp. lutzii Lourteig, and is also associated with the ornamental cultivar “fire fern”. This study aimed to reassess the taxonomic circumscription of O. alstonii under an integrative approach, combining phylogenetic, molecular delimitation, cytogenetic, morphological, and geographic distribution evidence. New samples were sequenced for the nuclear marker nrITS, and phylogenetic relationships were reconstructed using a concatenated matrix composed of nrITS, petA-psbJ, and trnL-trnF. DNA barcoding analyses, cytogenetic characterization, morphological comparisons, and geographic distribution mapping of the taxa were also performed. Phylogenetic analyses recovered O. alstonii subsp. lutzii as a monophyletic lineage distinct from the samples of O. alstonii subsp. alstonii, a result corroborated by molecular delimitation analyses. Cytogenetically, O. alstonii subsp. lutzii exhibited a unimodal karyotype composed exclusively of acrocentric chromosomes, contrasting with the bimodal karyotypes observed in O. alstonii subsp. alstonii. Morphologically, O. alstonii subsp. lutzii is mainly distinguished by winged peduncles, strongly reduced dichasial branches, and the indumentum pattern of young stems and leaflets. The congruence among these lines of evidence supports the elevation of O. alstonii subsp. lutzii to species rank. In contrast, O. alstonii subsp. alstonii showed morphological, molecular, and cytogenetic variation, but without sufficient morphological diagnosis to support further taxonomic changes. The cultivar “fire fern” showed greater affinity with O. alstonii subsp. alstonii and should be interpreted as an ornamental form associated with this subspecies.