Phylogeny of the genus Erythrina L. (Leguminosae, Papilionoideae, Phaseoleae) and taxonomic revision of the species found in Brazil

Erythrina L. é o terceiro maior gênero da tribo Phaseoleae, com 120 espécies, tradicionalmente subdivididas em cinco subgêneros e 27 seções. Possui distribuição pantropical, com 70 espécies na região neotropical, 38 espécies na África e Madagascar e 12 espécies na Ásia e Austrália. O gênero é caracterizado pelo hábito arbóreo a arbustivo, ramos e/ou caule armados, estipelas glandulares e tricomas ramificados, além da grande diversidade morfológica das flores. Muitas espécies de Erythrina apresentam importância econômica, sobretudo na indústria farmacêutica. No Brasil, a identidade das espécies utilizadas como medicamento nem sempre é confiável, devido ao uso do nome popular "mulungu" que pode se referir a qualquer das espécies do gênero. Estudos filogenéticos moleculares têm sustentado o monofiletismo de Erythrina, mas têm demonstrado que suas categorias infragenéricas precisam de maior esclarecimento. O objetivo deste trabalho foi à realização de estudos filogenéticos e a revisão taxonômica das espécies que ocorrem no Brasil, visando contribuir com a taxonomia e filogenia do gênero. O estudo filogenético baseou-se em sequências do marcador molecular ITS do DNA nuclear, analisadas através dos métodos de análise de máxima parcimônia e de análise bayesiana; enquanto que os estudos taxonômicos revisionais e morfológicos fundamentaram-se nos procedimentos tradicionais. O capitulo 1 trata da filogenia do gênero Erythrina, foram amostradas 75 espécies, as quais representam expressiva diversidade morfológica e geográfica do gênero. As análises cladísticas confirmaram o monofiletismo do gênero e indicaram que os subgêneros Erythrina, Erythraster e Chirocalyx são parafiléticos. Não foi possível ter evidências concretas do monofilestismo do subgênero Micropteryx, devido ao baixo valor de sustentação em ambas as análises. No capítulo 2 é apresentada a revisão taxonômica das espécies do gênero que ocorrem no Brasil. Foram reconhecidos 11 espécies nativas e 26 sinônimos taxonômicos. Dois nomes específicos foram restabelecidos, Erythrina mulungu Mart. ex Benth. como nome válido para E. dominguezii Hassl. e E. martii Colla como nome válido para E. falcata Benth.. Foram propostos três novos sinônimos e 12 lectotipificações. As espécies nativas ocorrentes no Brasil e E. variegata L., espécie exótica amplamente cultivada no Brasil como ornamental, foram descritas, ilustradas e tiveram dados sobre distribuição geográfica, habitat, épocas de floração e frutificação e polinização e dispersão atualizados. Foi elaborada uma chave para a correta identificação das espécies revisadas, incluindo as usadas como medicamento fitoterápico.Erythrina L. is the third largest genus of the Phaseoleae tribe, with 120 species traditionally subdivided into five subgenera and 27 sections. Species of Erythrina have Pantropical distribution, with 70 species in the Neotropics, 38 species in Africa and Madagascar and 12 species in Asia and Australia. It is mainly characterized by arboreal and shrubby habit, branches and/or armed stem, presence of glandular stipels and branched trichomes, besides the great diversity of the flowers. Many species of Erythrina are ornamental and some are of great economic importance, particularly in the pharmaceutical industry. In Brazil, the identity of the species used as medicine is not always reliable due to the use of the common name "mulungu" which can refer to any species of the genus. Molecular phylogenetic studies have supported the monophyletism of Erythrina but have shown that most infrageneric categories that need further clarification. The objective of this study was to perform phylogenetic studies and a taxonomic revision of the species occurring in Brazil, aiming to contribute to the taxonomy and phylogeny of the genus. The phylogenetic study was based on molecular marker obtained from nuclear (ITS) DNA, analyzed using parsimony and Bayesian methods; while the revisional morphological and taxonomic studies were based on traditional procedures. The Chapter 1, concerning the phylogeny of genus Erythrina, 75 species were sampled, which represent significant morphological and geographical diversity of the genus. Cladistic analyzes confirmed the monophyly of the genus and indicated that subgeneras Erythrina, Erythraster and Chirocalyx are paraphyletic. Could not have concrete evidence of the subgenus monofilestismo Micropteryx, due to the low amount of support in both analyzes. Chapter 2 is a taxonomic revision of the genus occurring in Brazil, resulted in the recognition of 11 native species and 26 taxonomic synonyms. Two specific names were reinstated. Erythrina mulungu Mart. ex Benth. as valid for E. dominguezii Hassl. and E. martii Colla as valid for E. falcata Benth.. Three new synonymizations and 12 lectotypifications were also proposed. The native species occurring in Brazil and E. variegata L., exotic species widely grown as an ornamental in Brazil, are described, illustrated and had data on geographic distribution, habitat, flowering and fruiting times, and pollination and dispersal updated. A key to the correct identification of revised species, including those used as herbal medicine was developed