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Tillandsia subgénero Diaphoranthema comprende 28 de las 540 especies de Tillandsia y está dividido en 6 agregados informales basados en la filotaxis, el color de los pétalos y la pubescencia de las brácteas florales. Si bien Diaphoranthema se distribuye ampliamente desde el sur de Estados Unidos hasta el centro de Argentina y Chile, el área geográfica de mayor diversidad específica se halla en el centro y noroeste de Argentina y en Bolivia. Las especies del subgénero son epífitas o saxícolas, habitan generalmente ambientes áridos y semiáridos, y se caracterizan fundamentalmente por sus inflorescencias reducidas y flores inconspicuas. El subgénero Diaphoranthema se plantea como un interesante modelo de evolución de caracteres tanto vegetativos como reproductivos dado que sus especies presentan una alta variación morfológica vegetativa, son comunes las adaptaciones a ambientes xéricos e incluso se ha propuesto que la evolución de este grupo de especies ha sido marcada por procesos neoténicos que condujeron, entre otras cosas, a un acortamiento del ciclo de vida. En cuanto al aspecto reproductivo, la literatura sugiere para el subgénero una fuerte tendencia a la autogamia y a la poliembrionía. Los antecedentes filogenéticos son, en su gran mayoría, estudios moleculares que demuestran un alto grado de homogeneidad molecular dentro de Tillandsia. El único estudio filogenético a partir de datos morfológicos ha establecido la parafilia del subgénero Phytarrhiza dada la inclusión de 2 especies de Diaphoranthema y a pesar del escaso muestreo de Diaphoranthema lo ha sugerido como un subgénero monofilético en estrecha relación al grupo de especies xéricas de Phytarrhiza. Ante estos antecedentes, se propuso como objetivos para este trabajo realizar un análisis exhaustivo de caracteres morfológicos y generar una hipótesis filogenética robusta del subgénero Diaphoranthema, utilizando caracteres morfológicos y moleculares, sobre la cual poner a prueba su monofilia y la de sus agregados y a su vez interpretar patrones evolutivos en estructuras vegetativas y reproductivas y estudiar en particular la evolución de la autogamia, la poliembrionía y los caracteres relacionados con la hipótesis de neotenia propuesta para el subgénero. El estudio filogenético incluyó a la totalidad de las especies de Diaphoranthema, y para el grupo externo se seleccionaron especies de los subgéneros Anoplophytum y Allardtia, así como también especies xéricas del subgénero Phytarrhiza, y una especie del género Vriesea que fue tomada como raíz para los análisis filogenéticos. Se realizaron análisis de máxima parsimonia sobre la base de la información proporcionada por un marcador nuclear (ETS), un marcador plastídico (matK-trnK) y se estudiaron 87 caracteres morfológicos. Como resultados salientes de esta tesis, se ha resuelto la identidad de T. bryoides y se ha descripto una nueva especie para la ciencia: Tillandsia minutiflora; se ha generado una hipótesis filogenética robusta de Tillandsia subgénero Diaphoranthema a partir de los datos morfológicos y moleculares, en la que el subgénero se resuelve parafilético dado que incluye a especies xéricas de Tillandsia subgen. Phytarrhiza; a su vez, dentro de Diaphoranthema los agregados Loliacea y Rectangula son monofiléticos, los agregados Caliginosa y Myosura son parafiléticos y los agregados Capillaris y Recurvata son polifiléticos pero podrían llegar a definirse como grupos naturales si se reevaluaran sus límites. Los 3 clados principales en los que se divide el subgénero Diaphoranthema están apoyados fundamentalmente por caracteres vegetativos y seminales: filotaxis, forma de la hoja, carena foliar, distribución de los nervios en la vaina foliar, tipo de endostoma y poliembrionía. Dos de los clados principales corresponden a los agregados Loliacea y Rectangula. La poliembrionía ha surgido varias veces independientemente en la evolución de Diaphoranthema mientras que el origen evolutivo de la autogamia no pudo ser determinado aunque sí se evidencia como una fuerte tendencia evolutiva del subgénero. Las modificaciones en estructuras vegetativas y reproductivas relacionadas a la neotenia hipotetizada para Diaphoranthema evidencian la existencia de procesos heterocrónicos en el desarrollo de las especies que no necesariamente implican un acortamiento en el ciclo de vida y se requieren estudios futuros respecto a la naturaleza de estos procesos y su contribución adaptativa. Por último se confirma la necesidad del replanteo de la clasificación subgenérica de Tillandsia y se proponen modificaciones a la clasificación de Diaphoranthema para lo cual los caracteres morfológicos estudiados en esta tesis y la interpretación de su evolución pueden ser de gran utilidad en un futuro.

La subtribu Melinidinae (Poaceae: Panicoideae: Paniceae) incluye 13 géneros y aproximadamente 190 especies, las cuales se hallan caracterizadas por presentar la vía fotosintética C4 PCK y una anatomía foliar distintiva. El objetivo de este trabajo es estudiar las relaciones filogenéticas y la historia evolutiva de este grupo. Para esto se propone analizar a la subtribu desde tres diferentes niveles taxonómicos. En una primera parte se estudia la relación de Melinidinae con los demás integrantes de la tribu Paniceae, poniendo a prueba su monofilia, resolviendo la relación entre la subtribu y su grupo hermano y reconstruyendo la vía fotosintética ancestral. En una segunda parte se estudian las relaciones filogenéticas entre los distintos géneros incluidos en Melinidinae y se reconstruye la tendencia evolutiva que presenta la subtribu en cuanto al grado de homogenización de sus inflorescencias. Finalmente, se analiza en la tercera parte del trabajo las relaciones existentes entre las especies de Urochloa, género con mayor número de especies dentro de la subtribu, con el objetivo de definir grupos infragenéricos naturales y caracteres morfológicos de valor taxonómico. En cada sección se utilizan métodos de análisis y caracteres adecuados para el nivel taxonómico que se estudia. Los resultados obtenidos muestran que la subtribu Melinidinae resulta monofilética cuando Urochloa venosa es excluida de ésta, mientras que la asignación del grupo y del tipo fotosintético ancestral son ambiguas. Los géneros Urochloa y Eriochloa resultan parafileticos y/o polifiléticos, mientras que géneros como Megathyrsus, Melinis y Moorochloa son monofiléticos. La homogenización de las inflorescencias en la subtribu parece ser la tendencia evolutiva favorecida por sobre el proceso inverso. Finalmente, el género Urochloa es, en su actual circunscripción, un grupo artificial carente de sinapomorfías morfológicas. No obstante, los análisis recuperan dentro de Urochloa varios grupos infragénericos definidos por diferentes caracteres morfológicos. Sobre la base de estos resultados se establece para las especies Urochloa acuminata, U. decidua y U. megastachya el nuevo género Rupichloa.