MF
Michael Fay
Author with expertise in Impact of Pollinator Decline on Ecosystems and Agriculture
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
20
(80% Open Access)
Cited by:
5,671
h-index:
76
/
i10-index:
236
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

An Ordinal Classification for the Families of Flowering Plants

Kåre Bremer et al.Jan 1, 1998
Recent cladistic analyses are revealing the phylogeny of flowering plants in increasing detail, and there is support for the monophyly of many major groups above the family level.With many elements of the major branching sequence of phylogeny established, a revised suprafamilial classification of flowering plants becomes both feasible and desirable.Here we present a classification of 462 flowering plant families in 40 putatively monophyletic orders and a small number of monophyletic, informal higher groups.The latter are the monocots, commelinoids, eudicots, core eudicots, rosids including eurosids I and II, and asterids including euasterids I and II.Under these informal groups there are also listed a number of families without assignment to order.At the end of the system is an additional list of families of uncertain position for which no firm data exist regarding placement anywhere within the system.Why rearrange families, still less formalize orders?Higher-level classifications, the grouping of species into families, orders, etc., are needed as reference tools not only in systematics but also in many other branches of biology.Knowledge of phylogenetic relationships of major groups of organisms, that is, a phylogenetic perspective, is becoming increasingly important, and hence the need for a phylogenetic classification as a reference tool is also becoming imperative.Our primary focus is on orders with a secondary emphasis on families of flowering plants.The family is central in flowering plant systematics.For example, in studying an unknown plant we usually first identify it to family.The orders, on the other hand, have until quite recently been of little importance, either being morphologically unrecognizable or in most cases lacking any evolutionary coherence (Heywood, 1977;Merxmiiller, 1977).However, orders are useful in teaching, for studying
0

Angiosperm phylogeny inferred from 18S rDNA, rbcL, and atpB sequences

Pamela Soltis et al.Aug 1, 2000
A phylogenetic analysis of a combined data set for 560 angiosperms and seven outgroups based on three genes, 18S rDNA (1855 bp), rbcL (1428 bp), and atpB (1450 bp) representing a total of 4733 bp is presented. Parsimony analysis was expedited by use of a new computer program, the RATCHET. Parsimony jackknifing was performed to assess the support of clades. The combination of three data sets for numerous species has resulted in the most highly resolved and strongly supported topology yet obtained for angiosperms. In contrast to previous analyses based on single genes, much of the spine of the tree and most of the larger clades receive jackknife support ≥50%. Some of the noneudicots form a grade followed by a strongly supported eudicot clade. The early-branching angiosperms are Amborellaceae, Nymphaeaceae, and a clade of Austrobaileyaceae, Illiciaceae, and SchiÍsandraceae. The remaining noneudicots, except Ceratophyllaceae, form a weakly supported core eumagnoliid clade comprising six well-supported subclades: Chloranthaceae, monocots, Winteraceae/Canellaceae, Piperales, Laurales, and Magnoliales. Ceratophyllaceae are sister to the eudicots. Within the well-supported eudicot clade, the early-diverging eudicots (e.g. Proteales, Ranunculales, Trochodendraceae, Sabiaceae) form a grade, followed by the core eudicots, the monophyly of which is also strongly supported. The core eudicots comprise six well-supported subclades: (1) Berberidopsidaceae/Aextoxicaceae; (2) Myrothamnaceae/Gunneraceae; (3) Saxifragales, which are the sister to Vitaceae (including Leea) plus a strongly supported eurosid clade; (4) Santalales; (5) Caryophyllales, to which Dilleniaceae are sister; and (6) an asterid clade. The relationships among these six subclades of core eudicots do not receive strong support. This large data set has also helped place a number of enigmatic angiosperm families, including Podostemaceae, Aphloiaceae, and Ixerbaceae. This analysis further illustrates the tractability of large data sets and supports a recent, phylogenetically based, ordinal-level reclassification of the angiosperms based largely, but not exclusively, on molecular (DNA sequence) data.
0
Citation1,201
0
Save
0

Angiosperm phylogeny inferred from 18S rDNA, rbcL, and atpB sequences

Douglas Soltis et al.Aug 1, 2000
A phylogenetic analysis of a combined data set for 560 angiosperms and seven outgroups based on three genes, 18S rDNA (1855 bp), rbcL (1428 bp), and atpB (1450 bp) representing a total of 4733 bp is presented. Parsimony analysis was expedited by use of a new computer program, the RATCHET. Parsimony jackknifing was performed to assess the support of clades. The combination of three data sets for numerous species has resulted in the most highly resolved and strongly supported topology yet obtained for angiosperms. In contrast to previous analyses based on single genes, much of the spine of the tree and most of the larger clades receive jackknife support ≥50%. Some of the noneudicots form a grade followed by a strongly supported eudicot clade. The early-branching angiosperms are Amborellaceae, Nymphaeaceae, and a clade of Austrobaileyaceae, Illiciaceae, and SchiÍsandraceae. The remaining noneudicots, except Ceratophyllaceae, form a weakly supported core eumagnoliid clade comprising six well-supported subclades: Chloranthaceae, monocots, Winteraceae/Canellaceae, Piperales, Laurales, and Magnoliales. Ceratophyllaceae are sister to the eudicots. Within the well-supported eudicot clade, the early-diverging eudicots (e.g. Proteales, Ranunculales, Trochodendraceae, Sabiaceae) form a grade, followed by the core eudicots, the monophyly of which is also strongly supported. The core eudicots comprise six well-supported subclades: (1) Berberidopsidaceae/Aextoxicaceae; (2) Myrothamnaceae/Gunneraceae; (3) Saxifragales, which are the sister to Vitaceae (including Leea) plus a strongly supported eurosid clade; (4) Santalales; (5) Caryophyllales, to which Dilleniaceae are sister; and (6) an asterid clade. The relationships among these six subclades of core eudicots do not receive strong support. This large data set has also helped place a number of enigmatic angiosperm families, including Podostemaceae, Aphloiaceae, and Ixerbaceae. This analysis further illustrates the tractability of large data sets and supports a recent, phylogenetically based, ordinal-level reclassification of the angiosperms based largely, but not exclusively, on molecular (DNA sequence) data.
0
Citation870
0
Save
0

Phylogenetics of Flowering Plants Based on Combined Analysis of Plastid atpB and rbcL Gene Sequences

Vincent Savolainen et al.Jun 1, 2000
Following (1) the large-scale molecular phylogeny of seed plants based on plastid rbcL gene sequences (published in 1993 by Chase et al., Ann. Missouri Bot. Gard. 80:528–580) and (2) the 18S nuclear phylogeny of flowering plants (published in 1997 by Soltis et al., Ann. Missouri Bot. Gard. 84:1–49), we present a phylogenetic analysis of flowering plants based on a second plastid gene, atpB, analyzed separately and in combination with rbcL sequences for 357 taxa. Despite some discrepancies, the atpB-based phylogenetic trees were highly congruent with those derived from the analysis of rbcL and 18S rDNA, and the combination of atpB and rbcL DNA sequences (comprising ∼3000 base pairs) produced increased bootstrap support for many major sets of taxa. The angiosperms are divided into two major groups: noneudicots with inaperturate or uniaperturate pollen (monocots plus Laurales, Magnoliales, Piperales, Ceratophyllales, and Amborellaceae–Nymphaeaceae–Illiciaceae) and the eudicots with triaperturate pollen (particularly asterids and rosids). Based on rbcL alone and atpB/rbcL combined, the noneudicots (excluding Ceratophyllum) are monophyletic, whereas in the atpB trees they form a grade. Ceratophyllum is sister to the rest of angiosperms with rbcL alone and in the combined atpB/rbcL analysis, whereas with atpB alone, Amborellaceae, Nymphaeaceae, and Illiciaceae/Schisandraceae form a grade at the base of the angiosperms. The phylogenetic information at each codon position and the different types of substitutions (observed transitions and transversions in the trees vs. pairwise comparisons) were examined; taking into account their respective consistency and retention indices, we demonstrate that third-codon positions and transitions are the most useful characters in these phylogenetic reconstructions. This study further demonstrates that phylogenetic analysis of large matrices is feasible.
0
Citation548
0
Save
0

Diversity, phylogeny, and evolution in the monocotyledons

Michael FayAug 19, 2011
This volume contains papers presented at the Fourth International Conference on Comparative Biology of the Monocotyledons (Monocots IV) and the Fifth International Symposium on Grass Systematics and Evolution held in Copenhagen in 2008. The previous conferences on monocots in this series were held in 1993, 1998 and 2003, with the idea that an interval of 5 years would allow for research to make significant steps forward between conferences, and a glance at the index of the proceedings of the first conference in the series (held at Kew) reminds me how far our ideas about monocot systematics have moved in the intervening years. In 1993, molecular phylogenetics was still in its (relative) infancy and many of the papers in the proceedings (Rudall et al., 1995) reflect the absence of the phylogenetic analyses that we now take for granted. Composition of some of the major orders and families of monocots was still not resolved, and one of the few papers based on molecular data (Chase et al., 1995, based on rbcL sequences alone) provided evidence for many of these not being monophyletic, as circumscribed at that time. Moving forward to the proceedings of the Third International Conference (Monocots III; Columbus et al., 2006a, b), many of the papers were based on molecular phylogenetic studies, often with data for multiple loci. The trees presented in these studies had greater taxon sampling, and support for the topologies was considerably greater in many cases than those in earlier studies. Monocot studies had moved to a situation in which phylogenetic hypotheses were becoming evermore stable. Comparing the proceedings of Monocots III and Monocots IV reveals clear differences in terms of the subject areas. In Monocots III there were, for example, four general phylogenetic papers on monocots, 12 on Asparagales, five on Liliales, plus others on other monocot groups. In contrast, there are no phylogenetic papers on the monocots in general or on Asparagales or Liliales in Monocots IV; in fact there is only one phylogenetic study of an order (Dioscoreales) in this volume. This clearly reflects the increased knowledge of relationships among and between the major groups of monocots. The authors of papers in the latest volume were able to ask questions on the basis of more-or-less established phylogenetic trees for the larger groups, and the volume has, as a result, a rather different flavour, with most of the phylogenetic studies focusing on smaller taxonomic groups with much more detailed taxon sampling (e.g. in several clades of Poaceae). Comprising 32 papers, this volume represents the state of the art of monocot studies in 2008. Subjects covered, in addition to phylogenetics, include mycoheterotrophy, floral anatomy, pollination, epigenetics, drivers of diversification, complete plastid genomes, fossils and dating of phylogenetic trees. As with the earlier volumes, the editors have brought together an important range of papers written by the experts in their fields. It will be an important volume for years to come and should be given a home in all significant botanical libraries.
0
Citation264
0
Save
0

Growing coffee: Psilanthus (Rubiaceae) subsumed on the basis of molecular and morphological data; implications for the size, morphology, distribution and evolutionary history of Coffea

Aaron Davis et al.Oct 19, 2011
Morphological and molecular phylogenetic studies show that there is a close relationship between Coffea and Psilanthus. In this study we reassess species relationships based on improved species sampling for Psilanthus, including P. melanocarpus, a species that shares morpho-taxonomic characters of both genera. Analyses are performed using parsimony and Bayesian inference, on sequence data from four plastid regions [trnL–F intron, trnL–F IGS, rpl16 intron and accD–psa1 intergenic spacer (IGS)] and the internal transcribed spacer (ITS) region of nuclear ribosomal DNA (ITS 1/5.8S/ITS 2). Several major lineages with geographical coherence, as identified in previous studies based on smaller and larger data sets, are supported. Our results also confirm previous studies showing that the level of sequence divergence between Coffea and Psilanthus species is negligible, particularly given the much longer branch lengths separating other genera of tribe Coffeeae. There are strong indications that neither Psilanthus nor Coffea is monophyletic. Psilanthus melanocarpus is nested with the Coffea–Psilanthus clade, which means that there is only one critical difference between Coffea and Psilanthus; the former has a long-emergent style and the latter a short, included style. Based on these new data, in addition to other systematically informative evidence from a broad range of studies, and especially morphology, Psilanthus is subsumed into Coffea. This decision increases the number of species in Coffea from 104 to 124, extends the distribution to tropical Asia and Australasia and broadens the morphological characterization of the genus. The implications for understanding the evolutionary history of Coffea are discussed. A group of closely related species is informally named the 'Coffea liberica alliance'.
0
Citation227
0
Save
0

The Origin And Speciation Of Orchids

Oscar Pérez‐Escobar et al.Sep 12, 2023
Summary ⍰ Orchids constitute one of the most spectacular radiations of flowering plants. However, their geographical origin, historical spread across the globe, and hotspots of speciation remain uncertain due to the lack of a broad phylogenomic framework. ⍰ We present a new Orchidaceae phylogeny based on high-throughput and Sanger sequencing datasets, covering all five subfamilies, 17/22 tribes, 40/49 subtribes, 285/736 genera, and ∼7% (1,921) of the currently 29,524 accepted species. We then use it to infer geographic range evolution, diversity, and speciation patterns by adding curated geographical distribution data through the World Checklist of Vascular Plants. ⍰ Orchid’s most recent common ancestor is traced back to the Late Cretaceous in Laurasia. The modern Southeast Asian range of subfamily Apostasioideae is interpreted as relictual, matching the history of numerous clades that went extinct at higher latitudes following the global climate cooled during the Oligocene. Despite their ancient origins, modern orchid species’ diversity mainly originated over the last 5 Ma, with the fastest speciation rates found in south-eastern Central America. ⍰ Our results substantially alter our understanding of the geographic origin of orchids, previously proposed as Australian, and further pinpoint the role of Central American as a region of recent and explosive speciation.
0
Paper
Citation6
0
Save
Load More