Abstract For much of terrestrial biodiversity, the evolutionary pathways of adaptation from marine ancestors are poorly understood, and have usually been viewed as a binary trait. True crabs, the decapod crustacean infraorder Brachyura, comprise over 7,600 species representing a striking diversity of morphology and ecology, including repeated adaptation to non-marine habitats. Here, we reconstruct the evolutionary history of Brachyura using new and published sequences of 10 genes for 344 tips spanning 88 of 109 brachyuran families. Using 36 newly vetted fossil calibrations, we infer that brachyurans most likely diverged in the Triassic, with family-level splits in the late Cretaceous and early Paleogene. By contrast, the root age is underestimated with automated sampling of 328 fossil occurrences explicitly incorporated into the tree prior, suggesting such models are a poor fit under heterogeneous fossil preservation. We apply recently defined trait-by-environment associations to classify a gradient of transitions from marine to terrestrial lifestyles. We estimate that crabs left the marine environment at least seven and up to 17 times convergently, and returned to the sea from non-marine environments at least twice. Although the most highly terrestrial- and many freshwater-adapted crabs are concentrated in Thoracotremata, Bayesian threshold models of ancestral state reconstruction fail to identify shifts to higher terrestrial grades due to the degree of underlying change required. Lineages throughout our tree inhabit intertidal and marginal marine environments, corroborating the inference that the early stages of terrestrial adaptation have a lower threshold to evolve. Our framework and extensive new fossil and natural history datasets will enable future comparisons of non-marine adaptation at the morphological and molecular level. Crabs provide an important window into the early processes of adaptation to novel environments, and different degrees of evolutionary constraint that might help predict these pathways.

A new western Atlantic member of the cymonomid crab genus, Cymonomus A. Milne-Edwards, 1880, is described from the continental slope in the northern Gulf of Mexico. While the only two available specimens are poorly preserved and lack appendages, they are clearly distinct from other known members of the genus on the basis of the subangular anterolateral margin of the carapace paired with nearly straight, untapered eyestalks that terminate in a slightly bulbous, well-defined cornea, and antennal peduncles that reach beyond the second article of the antennular peduncle. Despite extensive collecting efforts in adjacent waters, the specimens remain known from only the type locality at 850 m depth.

The shrimp genera Leptalpheus Williams, 1965 and Fenneralpheus Felder & Manning, 1986 are composed entirely of symbiotic species that co-inhabit burrows of infaunal macrocrustaceans. We report extensive collections of these genera from western Atlantic, eastern Pacific and Indo-West Pacific regions. Integrative taxonomy methods, including morphological comparisons and analysis of three mitochondrial genetic markers, are used to test species hypotheses and evolutionary relationships among members of these genera. Our molecular analysis failed to recover Leptalpheus or Fenneralpheus as monophyletic groups. Our results strongly supported the monophyly of three clades composed of species of Leptalpheus, loosely corresponding to previously proposed species groups. Three new species closely related to Leptalpheus forceps Williams, 1965, L. marginalis Anker, 2011, and L. mexicanus Ríos & Carvacho, 1983 are described. Leptalpheus ankeri n. sp., from the Caribbean Sea, Atlantic coast of Florida, and Gulf of Mexico, is a polymorphic species that exhibits two major cheliped morphotypes. Leptalpheus sibo n. sp., from the Pacific coast of Nicaragua, is morphologically very similar to L. ankeri n. sp., likely its transisthmian sister species, and shares its cheliped polymorphism. A reassessment of L. forceps concluded that records of this species from the Caribbean Sea and Brazil are not conspecific with L. forceps sensu stricto from the Atlantic coast of the USA and the Gulf of Mexico, and they are herein described as Leptalpheus degravei n. sp. Based on both molecular and morphological evidence, we found Leptalpheus bicristatus Anker, 2011 to be a junior synonym of L. mexicanus and Leptalpheus canterakintzi Anker & Lazarus, 2015 to be a junior synonym of Leptalpheus azuero Anker, 2011. First reports of Leptalpheus axianassae Dworschak & Coelho, 1999 in Texas and Mexico, Leptalpheus denticulatus Anker & Marin, 2009 in the Mariana Islands, Leptalpheus felderi Anker, Vera Caripe & Lira, 2006 and Leptalpheus lirai Vera Caripe, Pereda & Anker, 2021 in the USA, and Leptalpheus pereirai Anker & Vera Caripe, 2016 in Cuba are included.