The curious case of Minibiotus fallax Pilato et al., 1989 (Tardigrada) from Australasia

licenciate
dc.abstract.enDespite the growing popularity of tardigrades and the rapid advancement of research on their biodiversity, the taxonomy of this group remains incomplete, mainly due to the frequent occurrence of cryptic species. Integrative studies combining morphological and molecular data have repeatedly and explicitly demonstrated that many taxa previously considered cosmopolitan actually represent complexes of distinct evolutionary lineages, difficult to distinguish solely on the basis of morphological characteristics. One genus illustrating these difficulties is Minibiotus, whose taxonomy remains problematic due to a limited number of diagnostic characters and a lack of molecular data for the great majority of species. In particular, the taxonomic placement of species possessing two macroplacoids, including Minibiotus fallax, remains phylogenetically uncertain. Despite numerous reports from around the world, this species is based on an incomplete original description from Australia, lacking modern imaging techniques and molecular data. The aim of this study was to verify the phylogenetic position of Minibiotus fallax via an integrative analysis of new material from Australia and New Zealand. Morphological observations were performed using phase-contrast microscopy (PCM) and scanning electron microscopy (SEM), supplemented by molecular analyses based on four genetic markers: three nuclear (18S rRNA, 28S rRNA, ITS-2) and one mitochondrial (COI). While morphometric analyses revealed no significant differentiation among the Australian populations, they demonstrated consistent morphological differences between the Australian and New Zealand taxa. These findings were further supported by DNA sequences clearly indicated that the taxon under study comprises at least two distinct, geographically separate evolutionary lineages. Phylogenetic analysis undoubtedly placed both species in subclade C of the genus Macrobiotus, rendering a new taxonomic designation as Macrobiotus fallax comb. nov. Interestingly, the SEM analysis showed that M. fallax comb. nov. does not exhibit peribuccal lamellae, but papulae which have been considered one of key characters defining the genus Minibiotus. Thus, this discovery affects the diagnoses of both Macrobiotus and Minibiotus. Finally, a high degree of morphological similarity of M. fallax comb. nov. to Macrobiotus acadianus and M. topali suggests that all three species may belong to a subtropical complex of cryptic species, defined here as the Macrobiotus topali complex, whose taxonomic boundaries require further integrative studies based on broader geographic sampling and molecular data.pl
dc.abstract.plPomimo rosnącej popularności niesporczaków oraz intensywnego rozwoju badań nad ich bioróżnorodnością, taksonomia tej grupy nadal pozostaje nie w pełni rozwiązana, głównie ze względu na częste występowanie gatunków kryptycznych. Badania integratywne, łączące dane morfologiczne i molekularne, wykazały, że wiele taksonów wcześniej uznawanych za kosmopolityczne w rzeczywistości reprezentuje kompleksy odrębnych linii ewolucyjnych, trudnych do rozróżnienia wyłącznie na podstawie cech morfologicznych. Jednym z rodzajów ilustrujących te trudności jest Minibiotus, którego taksonomia pozostaje problematyczna ze względu na ograniczoną liczbę cech diagnostycznych oraz niedobór danych molekularnych dla wielu gatunków. W szczególności wątpliwe filogenetycznie pozostaje położenie taksonomiczne gatunków posiadających dwa makroplacoidy, w tym Minibiotus fallax. Gatunek ten, mimo licznych doniesień z całego świata, opiera się na niepełnym opisie oryginalnym, pozbawionym współczesnych technik obrazowania oraz danych molekularnych. Celem niniejszej pracy było przeprowadzenie integratywnej analizy tego gatunku na podstawie materiału z Australii i Nowej Zelandii. Obserwacje morfologiczne wykonano przy użyciu mikroskopii kontrastu fazowego (PCM) oraz skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), uzupełnionych analizami molekularnymi opartymi na czterech markerach genetycznych: trzech jądrowych (18S rRNA, 28S rRNA, ITS-2) oraz jednego mitochondrialnego (COI). Podczas gdy analizy morfometryczne nie wykazały istotnego zróżnicowania pomiędzy populacjami australijskimi, ujawniły one wyraźne i spójne różnice morfologiczne między taksonami z Australii i Nowej Zelandii. Wyniki te zostały dodatkowo potwierdzone przez analizy sekwencji DNA, które jednoznacznie wykazały, że badany takson obejmuje co najmniej dwie odrębne, geograficznie izolowane linie ewolucyjne. Analiza filogenetyczna bezsprzecznie umiejscowiła oba gatunki w podkladzie C rodzaju Macrobiotus, co uzasadnia nową kombinację taksonomiczną Macrobiotus fallax comb. nov. Co interesujące, analiza SEM wykazała, że M. fallax comb. nov. nie posiada lamelli okołogębowych, lecz papule, które dotychczas uznawano za jedną z kluczowych cech definiujących rodzaj Minibiotus. Odkrycie to wpływa zatem na diagnozy rodzajów Macrobiotus i Minibiotus. Ponadto wysoki stopień podobieństwa morfologicznego do Macrobiotus acadianus oraz M. topali sugeruje, że badane populacje mogą należeć do subtropikalnego kompleksu gatunków kryptycznych, określanego tutaj jako kompleks Macrobiotus topali, którego rzeczywiste granice taksonomiczne wymagają dalszych badań integratywnych opartych na szerszym próbkowaniu geograficznym i danych molekularnych.pl
dc.affiliationWydział Biologiipl
dc.areaobszar nauk przyrodniczychpl
dc.contributor.advisorMichalczyk, Łukasz - USOS169605 pl
dc.contributor.authorŚwiechowska, Emilia - USOS331324 pl
dc.contributor.departmentbycodeUJK/WBNOZpl
dc.contributor.reviewerMichalczyk, Łukasz - USOS169605 pl
dc.contributor.reviewerHofman, Sebastian - 128333 pl
dc.date.accessioned2026-07-15T22:43:54Z
dc.date.available2026-07-15T22:43:54Z
dc.date.createdat2026-07-15T22:43:54Zen
dc.date.submitted2026-07-14pl
dc.fieldofstudybiologiapl
dc.identifier.apddiploma-189020-331324pl
dc.identifier.urihttps://ruj.uj.edu.pl/handle/item/579472
dc.languageengpl
dc.subject.enIntegrative taxonomy; Macrobiotidae; Macrobiotus; Minibiotus fallax; Tardigradapl
dc.subject.plMacrobiotidae; Macrobiotus; Minibiotus fallax; Tardigrada, Taksonomia integratywnapl
dc.titleThe curious case of Minibiotus fallax Pilato et al., 1989 (Tardigrada) from Australasiapl
dc.title.alternativeCiekawy przypadek Minibiotus fallax Pilato i in., 1989 (Tardigrada) z Australazjipl
dc.typelicenciatepl
dspace.entity.typePublication
dc.abstract.enpl
Despite the growing popularity of tardigrades and the rapid advancement of research on their biodiversity, the taxonomy of this group remains incomplete, mainly due to the frequent occurrence of cryptic species. Integrative studies combining morphological and molecular data have repeatedly and explicitly demonstrated that many taxa previously considered cosmopolitan actually represent complexes of distinct evolutionary lineages, difficult to distinguish solely on the basis of morphological characteristics. One genus illustrating these difficulties is Minibiotus, whose taxonomy remains problematic due to a limited number of diagnostic characters and a lack of molecular data for the great majority of species. In particular, the taxonomic placement of species possessing two macroplacoids, including Minibiotus fallax, remains phylogenetically uncertain. Despite numerous reports from around the world, this species is based on an incomplete original description from Australia, lacking modern imaging techniques and molecular data. The aim of this study was to verify the phylogenetic position of Minibiotus fallax via an integrative analysis of new material from Australia and New Zealand. Morphological observations were performed using phase-contrast microscopy (PCM) and scanning electron microscopy (SEM), supplemented by molecular analyses based on four genetic markers: three nuclear (18S rRNA, 28S rRNA, ITS-2) and one mitochondrial (COI). While morphometric analyses revealed no significant differentiation among the Australian populations, they demonstrated consistent morphological differences between the Australian and New Zealand taxa. These findings were further supported by DNA sequences clearly indicated that the taxon under study comprises at least two distinct, geographically separate evolutionary lineages. Phylogenetic analysis undoubtedly placed both species in subclade C of the genus Macrobiotus, rendering a new taxonomic designation as Macrobiotus fallax comb. nov. Interestingly, the SEM analysis showed that M. fallax comb. nov. does not exhibit peribuccal lamellae, but papulae which have been considered one of key characters defining the genus Minibiotus. Thus, this discovery affects the diagnoses of both Macrobiotus and Minibiotus. Finally, a high degree of morphological similarity of M. fallax comb. nov. to Macrobiotus acadianus and M. topali suggests that all three species may belong to a subtropical complex of cryptic species, defined here as the Macrobiotus topali complex, whose taxonomic boundaries require further integrative studies based on broader geographic sampling and molecular data.
dc.abstract.plpl
Pomimo rosnącej popularności niesporczaków oraz intensywnego rozwoju badań nad ich bioróżnorodnością, taksonomia tej grupy nadal pozostaje nie w pełni rozwiązana, głównie ze względu na częste występowanie gatunków kryptycznych. Badania integratywne, łączące dane morfologiczne i molekularne, wykazały, że wiele taksonów wcześniej uznawanych za kosmopolityczne w rzeczywistości reprezentuje kompleksy odrębnych linii ewolucyjnych, trudnych do rozróżnienia wyłącznie na podstawie cech morfologicznych. Jednym z rodzajów ilustrujących te trudności jest Minibiotus, którego taksonomia pozostaje problematyczna ze względu na ograniczoną liczbę cech diagnostycznych oraz niedobór danych molekularnych dla wielu gatunków. W szczególności wątpliwe filogenetycznie pozostaje położenie taksonomiczne gatunków posiadających dwa makroplacoidy, w tym Minibiotus fallax. Gatunek ten, mimo licznych doniesień z całego świata, opiera się na niepełnym opisie oryginalnym, pozbawionym współczesnych technik obrazowania oraz danych molekularnych. Celem niniejszej pracy było przeprowadzenie integratywnej analizy tego gatunku na podstawie materiału z Australii i Nowej Zelandii. Obserwacje morfologiczne wykonano przy użyciu mikroskopii kontrastu fazowego (PCM) oraz skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), uzupełnionych analizami molekularnymi opartymi na czterech markerach genetycznych: trzech jądrowych (18S rRNA, 28S rRNA, ITS-2) oraz jednego mitochondrialnego (COI). Podczas gdy analizy morfometryczne nie wykazały istotnego zróżnicowania pomiędzy populacjami australijskimi, ujawniły one wyraźne i spójne różnice morfologiczne między taksonami z Australii i Nowej Zelandii. Wyniki te zostały dodatkowo potwierdzone przez analizy sekwencji DNA, które jednoznacznie wykazały, że badany takson obejmuje co najmniej dwie odrębne, geograficznie izolowane linie ewolucyjne. Analiza filogenetyczna bezsprzecznie umiejscowiła oba gatunki w podkladzie C rodzaju Macrobiotus, co uzasadnia nową kombinację taksonomiczną Macrobiotus fallax comb. nov. Co interesujące, analiza SEM wykazała, że M. fallax comb. nov. nie posiada lamelli okołogębowych, lecz papule, które dotychczas uznawano za jedną z kluczowych cech definiujących rodzaj Minibiotus. Odkrycie to wpływa zatem na diagnozy rodzajów Macrobiotus i Minibiotus. Ponadto wysoki stopień podobieństwa morfologicznego do Macrobiotus acadianus oraz M. topali sugeruje, że badane populacje mogą należeć do subtropikalnego kompleksu gatunków kryptycznych, określanego tutaj jako kompleks Macrobiotus topali, którego rzeczywiste granice taksonomiczne wymagają dalszych badań integratywnych opartych na szerszym próbkowaniu geograficznym i danych molekularnych.
dc.affiliationpl
Wydział Biologii
dc.areapl
obszar nauk przyrodniczych
dc.contributor.advisorpl
Michalczyk, Łukasz - USOS169605
dc.contributor.authorpl
Świechowska, Emilia - USOS331324
dc.contributor.departmentbycodepl
UJK/WBNOZ
dc.contributor.reviewerpl
Michalczyk, Łukasz - USOS169605
dc.contributor.reviewerpl
Hofman, Sebastian - 128333
dc.date.accessioned
2026-07-15T22:43:54Z
dc.date.available
2026-07-15T22:43:54Z
dc.date.createdaten
2026-07-15T22:43:54Z
dc.date.submittedpl
2026-07-14
dc.fieldofstudypl
biologia
dc.identifier.apdpl
diploma-189020-331324
dc.identifier.uri
https://ruj.uj.edu.pl/handle/item/579472
dc.languagepl
eng
dc.subject.enpl
Integrative taxonomy; Macrobiotidae; Macrobiotus; Minibiotus fallax; Tardigrada
dc.subject.plpl
Macrobiotidae; Macrobiotus; Minibiotus fallax; Tardigrada, Taksonomia integratywna
dc.titlepl
The curious case of Minibiotus fallax Pilato et al., 1989 (Tardigrada) from Australasia
dc.title.alternativepl
Ciekawy przypadek Minibiotus fallax Pilato i in., 1989 (Tardigrada) z Australazji
dc.typepl
licenciate
dspace.entity.type
Publication
Affiliations

* The migration of download and view statistics prior to the date of April 8, 2024 is in progress.

Views
0
Views per month

No access

No Thumbnail Available