Current definitions of cryptic species are inconsistent and can lead to biased estimates of species diversity. Cryptic species are often implied to represent taxa displaying low phenotypic disparity in relation to divergence time, but this relationship is usually not formally quantified. Here we propose a quantitative framework, which provides a formal characterization of the intuitive concept of cryptic species. The proposed framework facilitates understanding of evolutionary processes leading to and resulting from cryptic species and provides a basis for estimates and modeling of occurrences of cryptic species across taxa and environments. The framework fosters a shift from pattern- to process-driven research concerning cryptic species. Cryptic species could represent a substantial fraction of biodiversity. However, inconsistent definitions and taxonomic treatment of cryptic species prevent informed estimates of their contribution to biodiversity and impede our understanding of their evolutionary and ecological significance. We propose a conceptual framework that recognizes cryptic species based on their low levels of phenotypic (morphological) disparity relative to their degree of genetic differentiation and divergence times as compared with non-cryptic species. We discuss how application of a more rigorous definition of cryptic species in taxonomic practice will lead to more accurate estimates of their prevalence in nature, better understanding of their distribution patterns on the tree of life, and increased abilities to resolve the processes underlying their evolution. Cryptic species could represent a substantial fraction of biodiversity. However, inconsistent definitions and taxonomic treatment of cryptic species prevent informed estimates of their contribution to biodiversity and impede our understanding of their evolutionary and ecological significance. We propose a conceptual framework that recognizes cryptic species based on their low levels of phenotypic (morphological) disparity relative to their degree of genetic differentiation and divergence times as compared with non-cryptic species. We discuss how application of a more rigorous definition of cryptic species in taxonomic practice will lead to more accurate estimates of their prevalence in nature, better understanding of their distribution patterns on the tree of life, and increased abilities to resolve the processes underlying their evolution. independent evolution of a derived character state between taxa from different ancestral traits [41Swift H.F. et al.Three routes to crypsis: stasis, convergence, and parallelism in the Mastigias species complex (Scyphozoa, Rhizostomeae).Mol. Phylogenet. Evol. 2016; 99: 103-115Crossref PubMed Scopus (32) Google Scholar]. the morphological or phenotypic difference between taxa [60Wills M.A. et al.Morphological disparity: a primer.in: Adrain J.M. Fossils, Phylogeny, and Form: An Analytical Approach. Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2001: 55-144Crossref Google Scholar]. the last ancestor genetically shared by a group of individuals. independent evolution of a character state in different taxa from a similar and shared ancestral trait [41Swift H.F. et al.Three routes to crypsis: stasis, convergence, and parallelism in the Mastigias species complex (Scyphozoa, Rhizostomeae).Mol. Phylogenet. Evol. 2016; 99: 103-115Crossref PubMed Scopus (32) Google Scholar]. research focusing on the detection of biological patterns in empirical data. research focusing on the underlying processes generating observed patterns. retention of the same ancestral character state over an extended period [41Swift H.F. et al.Three routes to crypsis: stasis, convergence, and parallelism in the Mastigias species complex (Scyphozoa, Rhizostomeae).Mol. Phylogenet. Evol. 2016; 99: 103-115Crossref PubMed Scopus (32) Google Scholar]. character state of the MRCA present in descendant taxa.

Abstract The European Reference Genome Atlas (ERGA) consortium aims to generate a reference genome catalogue for all of Europe's eukaryotic biodiversity. The biological material underlying this mission, the specimens and their derived samples, are provided through ERGA’s pan-European network. To demonstrate the community’s capability and capacity to realise ERGA’s ambitious mission, the ERGA Pilot project was initiated. In support of the ERGA Pilot effort to generate reference genomes for European biodiversity, the ERGA Sampling and Sample Processing committee (SSP) was formed by volunteer experts from ERGA’s member base. SSP aims to aid participating researchers through (i) establishing standards for and collecting of sample/specimen metadata; (ii) prioritisation of species for genome sequencing; and (iii) development of taxon-specific collection guidelines including logistics support. SSP serves as the entry point for sample providers to the ERGA genomic resource production infrastructure and guarantees that ERGA’s high-quality standards are upheld throughout sample collection and processing. With the volume of researchers, projects, consortia, and organisations with interests in genomics resources expanding, this manuscript shares important experiences and lessons learned during the development of standardised operational procedures and sample provider support. The manuscript details our experiences in incorporating the FAIR and CARE principles, species prioritisation, and workflow development, which could be useful to individuals as well as other initiatives.

The European Reference Genome Atlas (ERGA) consortium aims to generate a reference genome catalogue for all of Europe's eukaryotic biodiversity. The biological material underlying this mission, the specimens and their derived samples, are provided through ERGA's pan-European network. To demonstrate the community's capability and capacity to realise ERGA's ambitious mission, the ERGA Pilot project was initiated. In support of the ERGA Pilot effort to generate reference genomes for European biodiversity, the ERGA Sampling and Sample Processing committee (SSP) was formed by volunteer experts from ERGA's member base. SSP aims to aid participating researchers through i) establishing standards for and collecting of sample/specimen metadata; ii) prioritisation of species for genome sequencing; and iii) development of taxon-specific collection guidelines including logistics support. SSP serves as the entry point for sample providers to the ERGA genomic resource production infrastructure and guarantees that ERGA's high-quality standards are upheld throughout sample collection and processing. With the volume of researchers, projects, consortia, and organisations with interests in genomics resources expanding, this manuscript shares important experiences and lessons learned during the development of standardised operational procedures and sample provider support. The manuscript details our experiences in incorporating the FAIR and CARE principles, species prioritisation, and workflow development, which could be useful to individuals as well as other initiatives.

Abstract The repeated evolution of phenotypes is ubiquitous in nature and offers some of the clearest evidence of the role of natural selection in evolution. The genomic basis of repeated phenotypic evolution is often complex and can arise from a combination of gene flow, shared ancestral polymorphism and de novo mutation. Here, we investigate the genomic basis of repeated ecomorph evolution in the adaptive radiation of the Hawaiian spiny-leg Tetragnatha . This radiation comprises four ecomorphs that are microhabitat-specialists, and differ in body pigmentation and size (Green, Large Brown, Maroon, and Small Brown). Using 76 newly generated low-coverage, whole-genome resequencing samples, coupled with population genomic and phylogenomic tools, we studied the evolutionary history of the radiation to understand the evolution of the spiny-leg lineage and the genetic underpinnings of ecomorph evolution. Congruent with previous works, we find that each ecomorph has evolved twice, with the exception of the Small Brown ecomorph, which has evolved three times. The evolution of the Maroon and the Small Brown ecomorphs likely involved ancestral hybridization events, whereas the Green and the Large Brown ecomorphs likely evolved because of either standing genetic variation or de novo mutation. Pairwise comparisons of ecomorphs based on the fixation index (F ST ) show that divergent genomic regions include genes with functions associated with pigmentation (melanization), learning, neuronal and synapse activity, and circadian rhythms. These results show that the repeated evolution of ecomorphs in the Hawaiian spiny-leg Tetragnatha is linked to multiple genomic regions and suggests a previously unknown role of learning and circadian rhythms in ecomorph.

A median, segmented, annelid nerve cord has repeatedly been compared to the arthropod and vertebrate nerve cords and became the most used textbook representation of the annelid nervous system. Recent phylogenomic analyses, however, challenge the hypothesis that a subepidermal rope-ladder-like ventral nerve cord (VNC) composed of a paired serial chain of ganglia and somata-free connectives represents neither a plesiomorphic nor a typical condition in annelids. Using a comparative approach by combining phylogenomic analyses with morphological methods (immunohistochemistry and CLSM, histology and TEM), we compiled a comprehensive dataset to reconstruct the evolution of the annelid VNC. Our phylogenomic analyses generally support previous topologies. However, the so far hard-to-place Apistobranchidae and Psammodrilidae are now incorporated among the basally branching annelids with high support. Based on this topology we reconstruct an intraepidermal VNC as ancestral state in Annelida. Thus, a subepidermal ladder-like nerve cord clearly represents a derived condition. Based on the presented data, a ladder-like appearance of the ventral nerve cord evolved repeatedly, and independently of the transition from an intraepidermal to a subepidermal cord during annelid evolution. Our investigations thereby question a common origin of the bilaterian median ganglionated VNC and propose an alternative set of neuroanatomical characteristics of the last common ancestor of Annelida or perhaps even Spiralia.

Genome-wide information has so far been unavailable for ribbon worms of the clade Hoplonemertea, the most species-rich class within the phylum Nemertea. While species within Pilidiophora, the sister clade of Hoplonemertea, possess a pilidium larval stage and lack stylets on their proboscis, Hoplonemertea species have a planuliform larva and are armed with stylets employed for the injection of toxins into their prey. To further compare these developmental, physiological, and behavioral differences from a genomic perspective, the availability of a reference genome for a Hoplonemertea species is crucial. Such data will be highly useful for future investigations toward a better understanding of molecular ecology, venom evolution, and regeneration not only in Nemertea but also in other marine invertebrate phyla. To this end, we herein present the annotated chromosome-level genome assembly for Emplectonema gracile (Nemertea; Hoplonemertea; Monostilifera; Emplectonematidae), an easily collected nemertean well suited for laboratory experimentation. The genome has an assembly size of 157.9 Mb. Hi-C scaffolding yielded chromosome-level scaffolds, with a scaffold N50 of 10.0 Mb and a score of 95.1% for complete BUSCO genes found as a single copy. Annotation predicted 20,684 protein-coding genes. The high-quality reference genome reaches an Earth BioGenome standard level of 7.C.Q50.

Background: Obtaining adequate DNA for long-read genome sequencing remains a roadblock to producing contiguous genomes from small-bodied organisms. Multiple displacement amplification (MDA) leverages Phi29 DNA polymerase to produce micrograms of DNA from picograms of input. Few genomes have been generated using this approach, due to concerns over biases in amplification related to GC and repeat content and chimera production. Here, we explored the utility of MDA for generating template DNA for PacBio HiFi sequencing using Caenorhabditis elegans (Nematoda) and Lepidodermella squamata (Gastrotricha). Results: HiFi sequencing of libraries prepared from MDA DNA produced highly contiguous and complete genomes for both C. elegans (102 Mbp assembly; 336 contigs; N50 = 868 Kbp; L50 = 39; BUSCO_nematoda: S:92.2%, D:2.7%) and L. squamata (122 Mbp assembly; 157 contigs; N50 = 3.9 Mb; L50 = 13; BUSCO_metazoa: S: 78.0%, D: 2.8%). Amplified C. elegans reads mapped to the reference genome with a rate of 99.92% and coverage of 99.75% with just one read (of 708,811) inferred to be chimeric. Coverage uniformity was nearly identical for reads from MDA DNA and reads from pooled worm DNA when mapped to the reference genome. The genome of Lepidodermella squamata , the first of its phylum, was leveraged to infer the phylogenetic position of Gastrotricha, which has long been debated, as the sister taxon of Platyhelminthes. Conclusions: This methodology will help generate contiguous genomes of microscopic taxa whose body size precludes standard long-read sequencing. L. squamata is an emerging model in evolutionary developmental biology and this genome will facilitate further work on this species.

Abstract Genome-wide information has so far been unavailable for ribbon worms of the clade Hoplonemertea, the most species-rich class within the phylum Nemertea. While species within Pilidiophora, the sister clade of Hoplonemertea, possess a pilidium larval stage and lack stylets on their proboscis, Hoplonemertea species have a planuliform larva and are armed with stylets employed for the injection of toxins into their prey. To further compare these developmental, physiological, and behavioral differences from a genomic perspective, the availability of a reference genome of a Hoplonemertea species is crucial. To this end, we herein present the annotated chromosome-level genome assembly for Emplectonema gracile (Nemertea; Hoplonemertea; Monostilifera; Emplectonematidae), an easily collected nemertean well-suited for laboratory experimentation. The genome is 157.9 Mbp in span. Hi-C scaffolding yielded 15 putative chromosomes with a scaffold N50 of 10.0 Mbp and a BUSCO completeness score of 95.3%. Structural annotation predicted 20,684 protein-coding genes. The high-quality reference genome reaches an Earth BioGenome standard level of 7.C.Q50. These data will be highly useful for future investigations towards a better understanding of the evolution, development, morphology, and toxicology of Nemertea. Significance The genome of Emplectonema gracile is highly contiguous, well annotated, and shorter than those of the other two ribbon worm species sequenced to date. This genome is a valuable resource for studies on molecular ecology, venom evolution, and regeneration in marine invertebrates.