Adding mitochondrial sequence data (16S rRNA and cytochrome c oxidase subunit I) to the phylogeny of centipedes (Myriapoda: Chilopoda): an analysis of morphology and four molecular loci

• Published in: Journal of zoological systematics and evolutionary research Vol. 42; no. 2; pp. 89 - 134
• Main Authors: Edgecombe, G. D., Giribet, G.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Berlin, Germany Blackwell Verlag 01.05.2004
• Subjects: 16S rRNA; 18S rRNA; 28S rRNA; Chilopoda; cytochrome c oxidase I; morphology; Myriapoda; phylogeny
• ISSN: 0947-5745; 1439-0469
• DOI: 10.1111/j.1439-0469.2004.00245.x

Relationships within Chilopoda (centipedes) are assessed based on 222 morphological characters, complete 18S rRNA sequences for 70 chilopod terminals, the D3 region of 28S rRNA for 65 terminals, 16S rRNA sequences for 54 terminals and cytochrome c oxidase subunit I sequences for 45 terminals. Morphological and molecular data for seven orders of Diplopoda are used to root cladograms for Chilopoda. Analyses use direct character optimization for 15 gap and substitution models. The Pleurostigmophora and Epimorpha s.l. hypotheses are largely stable to parameter variation for the combined data; the latter clade is formalized as the new taxon Phylactometria. The combined data include parameter sets that support either the monophyly of Epimorpha s.str. (=Scolopendromorpha + Geophilomorpha) or Craterostigmus + Geophilomorpha; the former derives its support from morphology and the nuclear ribosomal genes. Monophyly of Lithobiomorpha and the sister group relationship between Lithobiidae and Henicopidae are stable for morphological and combined data, and are also resolved for the molecular data for 14 of 15 parameter sets. The fundamental split in Scolopendromorpha is between Cryptopidae and Scolopendridae sensu Attems. Blind scolopendromorphs unite as a clade in most molecular and combined analyses, including those that minimize incongruence between data partitions. Geophilomorpha divides into Placodesmata and Adesmata under nine of 15 explored parameter sets. Zusammenfassung Die phylogenetischen Verwandtschaftsbeziehungen innerhalb der Chilopoda werden auf der Grundlage von 222 morphologischen Merkmalen, sowie der kompletten Sequenzen der 18S rRNA für 70 terminale Taxa, der D3 Region der 28S rRNA für 65 terminale Taxa, der 16S rRNA Sequenz für 54 terminale Taxa und der Cytochrom c‐Oxidase / Untereinheit I für 45 terminale Taxa rekonstruiert. Morphologische und molekulare Daten von sieben Ordnungen der Diplopoda werden zur Wurzelung des Chilopodenkladogramms verwendet. Die Analysen basieren auf dem Verfahren der , direct optimisation’ unter Verwendung von 15 unterschiedlichen Parametersets (unterschiedliche Substitutionsraten und , gap’ Kosten). Die Monophylie‐Hypothesen der Pleurostigmorphora und der Epimorpha s.l. erweisen sich als weitestgehend stabil gegenüber jeglicher Veränderung der kombinierten Analyseparameter. Für die zuletzt genannte Gruppe des Kladogramms wird der Name Phylactometria nov. tax. eingeführt. Einige Parametersets der kombinierten Analysen unterstützen die Monophylie der Epimorpha s. str. (=Scolopendromorpha + Geophilomorpha), andere dagegen unterstützen ein Taxon Craterostigmus + Geophilomorpha. Die Unterstützung für die erstgenannte Alternative kommt überwiegend von der Morphologie und den nuklearen ribosomalen Genen. Die Monophylie der Lithobiomorpha und die Schwestergruppenbeziehung zwischen Lithobiidae und Henicopidae wird durch die Analyse der morphologischen Merkmale und durch die kombinierten Daten unterstützt. Sie sind auch das Ergebnis der Analysen bei der Verwendung von 14 der 15 molekularen Parametersets. Die fundamentalste Auftrennung innerhalb der Scolopendromorpha ist die zwischen Cryptopidae und Scolopendridae sensuAttems (1930). Die blinden Scolopendromorpha erweisen sich in den meisten molekularen und kombinierten Analysen, inklusive derer, welche die Inkongruenz zwischen den unterschiedlichen Datensätzen minimieren, als kladistisch monophyletische Gruppe. Innerhalb der Geophilomorpha findet die Aufteilung in die Taxa Placodesmata und Adesmata bei 9 von 15 angewandten Parametersets Bestätigung.