The evolution of sporophore in Reticulariaceae (Myxomycetes)

Abstract

Recent molecular studies have clarified the phylogenetic relations within the family Reticulariaceae (Myxomycetes, Myxogastrea), allowing to reconstruct the ways of the morphological evolution within the family. We conclude, that the general tendency of the sporophore evolution in Reticulariaceae was the transformation of the stalked forms to the sessile ones, followed by the development of the metameric sporophores, called pseudoaethalia and aethalia, from the separate sporocarps. The common ancestor of the family was similar to Alwisia lloydiae having stalked sporocarps and tubular capillitium. At least four evolutionary lineages originated form this ancestor: 1) Alwisia → Tubifera, 2) Alwisia → Rigidotubula (and probably Siphoptychium), 3) Alwisia → (Lycogala) → Thecotubifera, 4) Alwisia → Lycogala → Reticularia. In each of these branches, the processes like a loss of stalks, transition from spherical to elongated sporothecae, transformation of solitary sporocarps to grouped ones, a loss of capillitium and formation of pseudocapillitium, have occurred independently. Therefore, the type of the fruiting body, and presence of capillitium or pseudocapillitium, cannot be considered as sufficient criteria for separating myxomycete genera.

Молекулярно-генетичні дослідження прояснили філогенетичні відносини між таксонами родини Reticulariaceae (Myxomycetes, Myxogastrea), надали змогу реконструювати шляхи морфологічної еволюції цього таксона. Згідно з одержаними даними загальною тенденцією еволюції спорофорів у Reticulariaceae є трансформація стебельчастих форм у сидячі, яка супроводжувалася формуванням з вільних спорокарпів метамерних плодових тіл ‒ псевдоеталіїв та еталіїв. Спільний предок родини був подібний до сучасної Alwisia lloydiae і мав стебельчасті спорокарпи та трубчастий капіліцій. Від цього предка започатковані принаймні чотири філогенетичні лінії: Alwisia → Tubifera; Alwisia → Rigidotubula (та, ймовірно, Siphoptychium); Alwisia → (Lycogala) → Thecotubifera; Alwisia → Lycogala → Reticularia. У кожній із цих ліній незалежно відбувалися такі еволюційні процеси, як втрата ніжок, перехід від сферичних до циліндричних споротек і від одиночних до згрупованих спорокарпів, втрата капіліцію та формування псевдокапіліцію. Зважаючи на це, тип плодового тіла та наявність капіліцію або псевдокапіліцію не можуть розглядатися як вирішальні критерії для розмежування родів міксоміцетів.

Молекулярно-генетические исследования прояснили филогенетические взаимоотношения между таксонами семейства Reticulariaceae (Myxomycetes, Myxogastrea), дав возможность реконструировать пути морфологической эволюции этого таксона. Согласно полученным данным, общей тенденцией в эволюции спорофора Reticulariaceae является трансформация стебельчатых форм в сидячие, сопровождавшаяся формированием из свободных спорокарпов метамерных плодовых тел – псевдоэталиев и эталиев. Общий предок семейства был близок к современной Alwisia lloydiae; он имел стебельчатые спорокарпы и трубчатый капиллиций. От этого предка берут начало, по крайней мере, четыре филогенетические линии: Alwisia → Tubifera; Alwisia → Rigidotubula (и, вероятно, Siphoptychium); Alwisia → (Lycogala) → Thecotubifera; Alwisia → Lycogala → Reticularia. В каждой из этих линий независимо происходили такие эволюционные процессы, как потеря ножек, переход от сферических споротек к цилиндрическим и от одиночных спорокарпов к сгруппированным, потеря капиллиция и формирование псевдокапиллиция. В связи с этим тип плодового тела, а также наличие капиллиция и псевдокапиллиция не могут рассматриваться в качестве решающих критериев для разграничения родов миксомицетов.