Sistemática de Fuscoporia Murrill (Hymenochaetaceae, Basidiomycota) na região Neotropical

Abstract

O gênero Fuscoporia inclui espécies ligninolíticas, com basidiomas variando de ressupinados a pileados, sistema hifal dimítico, hifas generativas com incrustações de cristais, setas himeniais e basidiósporos que são cilíndricos a amplamente elipsoides, hialinos, de paredes finas, lisos, inamiloides e indextrinoides. Aproximadamente 129 espécies são aceitas atualmente no gênero, sendo 15 delas registradas no Brasil, principalmente associadas à Mata Atlântica. No entanto, alguns desses táxons representam complexos de espécies, onde os conceitos morfológicos tradicionais podem obscurecer a verdadeira diversidade filogenética. Este estudo utiliza uma abordagem sistemática integrativa para testar hipóteses morfológicas e esclarecer as relações filogenéticas dentre as espécies de Fuscoporia, combinando dados morfológicos, moleculares e ecológicos. Expedições a campo foram realizadas em vários ecossistemas brasileiros ao longo de diferentes estações, abrangendo diversos ecossistemas como Floresta Ombrófila Densa, Floresta Ombrófila Mista, Matas Nebulares, Cerrado, Mangue e Campos. Espécimes frescos foram documentados com fotografias e notas ecológicas, como hospedeiro (vivo ou morto), local de aparecimento do basidioma, se na base, no tronco ou em galhos e estágio de decomposição da madeira. Também coleções de herbários nacionais e internacionais foram revisadas, incluindo espécimes-tipo. Além disso, foram realizadas análises detalhadas e mensuração dos caracteres micro e macro morfológicos. Nas análises micromorfológicas, foram observadas as características das setas himeniais, hifas, basídios, basidiósporos e cistidíolos. E nas análises macromorfológicas, foram analisadas as dimensões dos basidiomas, características do píleo tanto das superfícies quando do himenóforo. Análises moleculares baseadas nos marcadores ribossomais nrITS e nrLSU (28S) foram realizadas para inferir as relações filogenéticas, utilizando os métodos de máxima verossimilhança e inferência bayesiana. No total, foram examinados 63 espécimes previamente identificados como pertencentes ao gênero Fuscoporia, classificados de acordo com o conceito morfológico em 12 espécies. Durante o estudo, foram geradas 96 sequências moleculares provenientes de 58 espécimes, sendo que 50 são de nrITS, 41 de nrLSU (28S), 4 de TEF1-a e 1 de RPB2. No entanto, apenas as sequências de ITS e nrLSU (28S) foram utilizadas nas análises filogenéticas. Os resultados obtidos permitiram a delimitação e a proposição de 11 novas espécies para a ciência. Uma delas, já publicada e descrita como Fuscoporia nebularis, foi coletada nas matas nebulares de Santa Catarina, com avaliação de seu status de conservação. O estudo destaca a importância da preservação desse bioma e sua vulnerabilidade frente às mudanças climáticas e ações antrópicas. Também três espécies com hábito ressupinado advindas de locais diferentes, duas da Mata Atlântica, F. bahiana nom. prov que ocorre no nordeste brasileiro e F. imperata nom. prov. da região sul e a terceira F. serrana nom. prov. a qual ocorre em locais com elevada altitude da região serrana do estado de Santa Catarina. Também é descrita F. guimaranensis nom. prov. uma espécie com hábito pileado com ocorrência restrita ao Cerrado do estado do Mato Grosso, mais especificamente na Chapada dos Guimarães. Outras duas espécies com hábito pileado que ocorrem na Mata Atlântica são descritas. Uma delas, F. tenuiflexilis nom. prov., foi coletada em uma área de preservação urbana, destacando a importância dessas áreas nas cidades, que podem resguardar inúmeras espécies, algumas ameaçadas e outras ainda por serem descritas. A outra, F. littoralis nom. prov., possui ampla distribuição nas regiões costeiras e em locais onde a Mata Atlântica avança continente adentro. Além disso destaca a importância da análise filogenética na resolução de complexos de espécies previamente reconhecidos como a revisão nomenclatural de Fuscoporia wahlbergii, revelando que o material tradicionalmente atribuído a essa espécie na verdade pertence a outro gênero, pois foi diagnosticado a presença de fíbulas no holótipo, característica esta que não faz parte das espécies do gênero Fuscoporia. A análise combinada dos dados filogenéticos e morfológicos permitiu o reconhecimento de novos agrupamentos taxonômicos em Fuscoporia, ampliando o conhecimento sobre a diversidade e evolução do gênero. Este estudo representa um avanço significativo na sistemática do gênero e reforça a importância de abordagens integrativas na taxonomia. Além de contribuir para o entendimento da funga brasileira e suas interações ecológicas, nossas contribuições fornecem subsídios para futuras ações de conservação das espécies e dos ecossistemas ameaçados no território brasileiro.

Abstract: The genus Fuscoporia includes lignolytic species with basidiomes varying from resupinate to pileate, a dimitic hyphal system, generative hyphae with crystal incrustations, hymenial setae, and basidiospores that are cylindrical to broadly ellipsoid, hyaline, thin-walled, smooth, inamyloid, and indextrinoid. Approximately 128 species are currently accepted within the genus, with 14 recorded in Brazil, primarily associated with the Atlantic Forest. However, some of these taxa represent species complexes where traditional morphological concepts may obscure true phylogenetic diversity. This study employs an integrative systematic approach to test morphological hypotheses and clarify phylogenetic relationships among Fuscoporia species by combining morphological, molecular, and ecological data. Field expeditions were conducted across various Brazilian ecosystems and seasons, encompassing diverse biomes such as Dense Ombrophilous Forest, Mixed Ombrophilous Forest, Nebular Forests, Cerrado, Mangrove, and Grasslands. Fresh specimens were documented with photographs and ecological notes, including host species, whether the host was alive or dead, basidiome location (base, trunk, or branches), and wood decomposition stage. Collections from national and international herbaria, including type specimens, were also reviewed. Additionally, detailed analyses and measurements of micro- and macro-morphological characters were conducted. Micro-morphological analyses focused on characteristics of hymenial setae, hyphae, basidia, basidiospores, and cystidioles. Macro-morphological analyses included basidiome dimensions, and pileus characteristics of both the surface and hymenophore. Molecular analyses based on the ribosomal markers nrITS and nrLSU (28S) were performed to infer phylogenetic relationships using maximum likelihood and Bayesian inference methods. In total, 63 specimens previously identified as belonging to the genus Fuscoporia were examined and classified into 12 species according to the morphological concept. During the study, 96 molecular sequences were generated from 58 specimens, including 50 ITS, 41 nrLSU (28S), 4 TEF1-a, and 1 RPB2 sequences. However, only the ITS and nrLSU (28S) sequences were used in the phylogenetic analyses. The results of this study allowed for the delimitation and proposal of 11 new species for science. One of these has already been published as Fuscoporia nebularis, collected in the Nebular Forests of Santa Catarina with a conservation status assessment, highlighting the importance of conserving this biome and its vulnerability due to climate change and anthropogenic actions. Three resupinate species from different locations are also proposed: two from the Atlantic Forest, F. bahiana nom. prov., which occurs in the Brazilian Northeast, and F. imperata nom. prov., from the southern region; and a third, F. serrana nom. prov., which occurs at high altitudes in the mountainous regions of Santa Catarina. Another species, F. guimaranensis nom. prov., is described as a pileate species with a distribution restricted to the Cerrado of the state of Mato Grosso, specifically in the Chapada dos Guimarães. Two other pileate species from the Atlantic Forest are described: one, F. tenuiflexilis nom. prov., collected in an urban preservation area, emphasizes the importance of such urban conservation areas that can protect numerous species, some endangered and others yet to be described; the other, F. littoralis nom. prov., is widely distributed along coastal regions and in areas where the Atlantic Forest extends inland. This study also underscores the importance of phylogenetic analysis in resolving species complexes, including the nomenclatural revision of Fuscoporia wahlbergii, revealing that material traditionally attributed to this species belongs to another genus due to the presence of clamp connections in the holotype a feature not found in species of the genus Fuscoporia. The combined analysis of phylogenetic and morphological data allowed for the recognition of new taxonomic groups within Fuscoporia, expanding knowledge of the diversity and evolution of the genus. This study represents a significant advancement in the systematics of the genus and reinforces the importance of integrative approaches in taxonomy. In addition to contributing to the understanding of Brazilian funga and its ecological interactions, our contributions provide a basis for future conservation actions for species and threatened ecosystems across Brazil.