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8/20/2019 BALDAUF 1993, Animals and Fungi Are Each Other's Closest Relatives

http://slidepdf.com/reader/full/baldauf-1993-animals-and-fungi-are-each-others-closest-relatives 1/5

P r o c .

N a t l .

A c a d .

S c i .

USA

V o l . 9 0 , p p . 1 1 5 5 8 - 1 1 5 6 2 ,

D e c e m b e r 1 9 9 3

E v o l u t i o n

A n i m a l s

a n d

f u n g i a r e e a c h o t h e r ' s

c l o s e s t r e l a t i v e s :

C o n g r u e n t

e v i d e n c e

f r o m

m u l t i p l e

p r o t e i n s

SANDRA L . BALDAUF*

AN D J E F F R E Y D . P A L M E R t

* I n s t i t u t e

f o r

M a r i n e

B i o s c i e n c e s ,

N a t i o n a l

R e s e a r c h

C o u nc i l o f C a n a d a ,

H a l i f a x ,

N S ,

C a n a d a ,

B3H

3 Z 1 ;

a n d

t D e p a r t m e n t

o f

B i o l o g y , I n d i a n a U n i v e r s i t y ,

B l o o m i n g t o n ,

I N

4 7 4 0 5

C o m m u n i c a t e d b y

D a v i d D i l c h e r , S e p t e m b e r

1 7 ,

1 9 9 3

ABSTRACT

P h y l o g e n e t i c

r e l a t i o n s h i p s

a m o n g p l a n t s , a n -

i m a l s , a n d

f u n g i w e r e e x a m i n e d

b y

u s i n g

s e q u e n c e s

f r o m

2 5

p r o t e i n s . F o u r i n s e r t i o n s / d e l e t i o n s

w e r e f o u n d

t h a t a r e

s h a r e d

b y t w o

o f t h e

t h r e e t a x o n o m i c g r o u p s

i n q u e s t i o n , a n d

a l l f o u r

a r e u n i q u e l y

s h a r e d b y

a n i m a l s

a n d f u n g i r e l a t i v e t o

p l a n t s ,

p r o t i s t s ,

a n d b a c t e r i a .

T h e s e i n c l u d e a 1 2 - a m i n o

a c i d i n s e r t i o n

i n

t r a n s l a t i o n

e l o n g a t i o n

f a c t o r

l a

a n d

t h r e e s m a l l g a p s

i n

e n o l a s e .

M a x i m u m - p a r s i m o n y

t r e e s w e r e c o n s t r u c t e d f r o m

p u b l i s h e d

d a t a f o r

f o u r

o f t h e m o s t

b r o a d l y s e q u e n c e d

o f

t h e 2 5

p r o t e i n s ,

a c t i n ,

a - t u b u l i n ,

, - t u b u l i n ,

a n d

e l o n g a t i o n

f a c t o r

l a ,

w i t h t h e l a t t e r

s u p p l e m e n t e d

b y t h r e e n e w

o u t g r o u p s e q u e n c e s .

A l l

f o u r p r o t e i n s

p l a c e a n i m a l s

a n d

f u n g i

t o g e t h e r

a s a

m o n o -

p h y l e t i c

g r o u p t o

t h e e x c l u s i o n o f p l a n t s a n d

a b r o a d

d i v e r s i t y

o f

p r o t i s t s .

I n

a l l

c a s e s ,

b o o t s t r a p a n a l y s e s s h o w n o

s u p p o r t

f o r

e i t h e r a n a n i m a l - p l a n t

o r

h f n g a l - p l a n t

d a d e .

T h i s

c o n g r u e n c e

a m o n g m u l t i p l e

l i n e s

o f

e v i d e n c e

s t r o n g l y s u g g e s t s ,

i n c o n t r a s t

t o t r a d i t i o n a l

a n d

c u r r e n t c l a s s i f i c a t i o n ,

t h a t a n i m a l s a n d

f u n g i

a r e s i s t e r g r o u p s

w h i l e

p l a n t s c o n s t i t u t e

a n i n d e p e n d e n t

e v o -

l u t i o n a r y

l i n e a g e .

T h e t r a d i t i o n a l c l a s s i f i c a t i o n

o f f u n g i

a s

p l a n t s

h a s

b e e n

l a r g e l y r e p l a c e d

o v e r t h e p a s t

t h r e e

d e c a d e s b y

t h e f i v e -

k i n g d o m

c l a s s i f i c a t i o n

o f W h i t t a k e r

( 1 ,

2 ) .

I n

t h i s

s c h e m e ,

t h e

t h r e e

m a j o r

m u l t i c e l l u l a r g r o u p s - a n i m a l s ,

f u n g i ,

a n d

g r e e n

p l a n t s - a r e

e a c h g i v e n

t h e

s t a t u s o f k i n g d o m s

d e r i v e d

f r o m

d i f f e r e n t

p r o t i s t a n

l i n e a g e s

o f u n c e r t a i n

a f f i n i t i e s .

M o r e r e -

c e n t l y ,

h o w e v e r ,

b a se d o n

a

c o m b i n a t i o n

o f u l t r a s t r u c t u r a l

a n d b i o c h e m i c a l

c h a r a c t e r s ,

C a v a l i e r - S m i t h

( 3 ) p r o p o s e d

t h a t

a n i m a l s a n d

f u n g i

a r e c l o s e l y

r e l a t e d a n d

s h a r e

a m o s t r e c e n t

common

a n c e s t o r s i m i l a r t o

p r e s e n t - d a y

c h o a n o f l a g e l l a t e s .

M o l e c u l a r

p h y l o g e n i e s

o f

r i b o s o m a l

R N A

( r R N A )

s e q u e n c e s

h a v e a l t e r n a t i v e l y p l a c e d

e i t h e r

p l a n t s

o r

f u n g i

a s m o r e

c l o s e l y

r e l a t e d t o

a n i m a l s

w i t h a b o u t

e q u a l f r e q u e n c y ( 4 - 9 ) .

H o w e v e r , t h e

m o s t r e c e n t

a n d

c o m p r e h e n s i v e

rRNA

a n a l y s i s

s u p p o r t e d

a n i m a l s

a s

t h e s i s t e r

g r o u p

t o f u n g i ( 9 ) ,

a s

d i d

a n

a n a l y s i s

o f

a

s u b s e t

o f

e l o n g a t i o n

f a c t o r

l a

( E F - l a )

s e q u e n c e s

( 1 0 ) .

T h e

o n l y

a n a l y s i s o f

t h i s

q u e s t i o n u s i n g

m u l t i p l e

l i n e s

o f

m o l e c u l a r

e v i d e n c e u s e d

r R N A ,

t r a n s f e r

RNA

( t R N A ) ,

a n d

p r o t e i n s e q u e n c e s

a n d s u p p o r t e d p l a n t s

a s t h e s i s t e r

g r o u p

t o

t h e a n i m a l s

( 1 1 ) .

H o w e v e r ,

t h i s

a n a l y s i s

w a s c r i t i c a l l y

l i m i t e d

b y

t h e

n a r r o w

r e p r e s e n t a t i o n

o f

m a j o r

t a x o n o m i c g r o u p s

a v a i l a b l e

a t

t h e t i m e .

We

h a v e r e e x a m i n e d

t h i s

q u e s t i o n b y

u s i n g

s e v e r a l d i f f e r e n t

p r o t e i n s ,

e a c h

r e p r e s e n t i n g

a

w i d e

d i v e r s i t y

o f

e u k a r y o t i c

p h y l a ,

a s w e l l

a s

b y

s u r v e y i n g

a

l a r g e

n u m b e r o f

p r o t e i n s

f o r

d i a g n o s t i c

i n s e r t i o n s

a n d d e l e t i o n s .

From

t h e s e ,

we f i n d

m u l t i p l e

l i n e s

o f

d a t a a l l

s h o w i n g

t h a t

a n i m a l s

a n d

f u n g i

a r e m o s t

c l o s e l y

r e l a t e d t o

e a c h

o t h e r

t o

t h e

e x c l u s i o n o f

a b r o a d

d i v e r s i t y

o f

e u k a r y o t i c p h y l a , i n c l u d i n g

p l a n t s . t

T h e

p u b l i c a t i o n

c o s t s o f

t h i s

a r t i c l e

w e r e

d e f r a y e d

i n

p a r t b y p a g e c h a r g e

p a y m e n t .

T h i s a r t i c l e

m u s t

t h e r e f o r e

b e

h e r e b y

m a r k e d

a d v e r t i s e m e n t

i n a c c o r d a n c e

w i t h

1 8

U . S . C .

§ 1 7 3 4

s o l e l y

t o i n d i c a t e

t h i s

f a c t .

MATERIALS

A N D METHODS

An

i n t e r n a l p o r t i o n

o f t h e E F - l a

g e n e

w a s

a m p l i f i e d

f r o m

G i a r d i a

l a m b l i a ,

T r y p a n o s o m a

b r u c e i ,

a n d

S t a p h y l o t h e r m u s

m a r i n u s b y

t h e

p o l y m e r a s e

c h a i n

r e a c t i o n ( P C R ) .

DNA

w a s

a m p l i f i e d

t h r o u g h 4 0 c y c l e s o f

1

m i n a t 9 2 ° C ,

1 . 5

m i n a t

5 0 ° C

o r

5 5 ° C , a n d

2

m i n

a t

7 2 ° C

w i t h

a

s e t

o f

1 6 - a n d

3 2 - f o l d

d e g e n e r a t e p r i m e r s .

P r o d u c t s w e r e

c l o n e d ,

a n d

s e q u e n c e

w a s

d e t e r m i n e d

o n b o t h s t r a n d s

f o r a t l e a s t t h r e e

i n d e p e n d e n t

c l o n e s .

C l o n e s w e r e

h y b r i d i z e d

t o

S o u t h e r n

b l o t s

o f

a t

l e a s t

t w o

d i f f e r e n t

r e s t r i c t i o n d i g e s t s e a c h

o f

t o t a l

DNA f r o m

T .

b r u c e i ,

P a r a m e c i u m

a u r e l i a ,

a n d

s i x d i f f e r e n t a r c h a e b a c t e -

r i a ,

a n d G .

l a m b l i a

DNA f r o m f o u r i n d e p e n d e n t

s o u r c e s .

T h i s

c o n f i r m e d

t h e

o r i g i n

o f e a c h PCR

p r o d u c t

a n d a l s o s h o w e d

t h e

g e n e

t o

b e s i n g l e c o p y

i n a l l t h r e e t a x a .

T h e S .

m a r i n u s ,

T .

b r u c e i , a n d G . l a m b l i a

s e q u e n c e s

c o r r e s p o n d

t o

a m i n o

a c i d s

2 0 - 3 0 4 , 2 0 - 4 2 2 ,

a n d 6 3 - 3 0 4 o f

a n i m a l

E F - l a ,

r e s p e c -

t i v e l y .

S e q u e n c e s

w e r e a l i g n e d o n

a

S u n

w o r k s t a t i o n

u s i n g

t h e

W i s c o n s i n

G e n e t i c s C o m p u t e r

G r o u p

p r o g r a m

P I L E U P

( 1 2 )

w i t h d e f a u l t

g a p p e n a l t i e s .

A l i g n m e n t s w e r e t h e n

m o d i f i e d b y

e y e

t o m i n i m i z e

i n s e r t i o n / d e l e t i o n

e v e n t s . F o r p h y l o g e n y

r e c o n s t r u c t i o n , i d e n t i c a l

o r n e a r l y

i d e n t i c a l

s e q u e n c e s

w e r e

i d e n t i f i e d

b y

p a i r w i s e c o m p a r i s o n s ,

a n d a

s i n g l e r e p r e s e n t a -

t i v e

w a s c h o s e n

f o r

e a c h

s e t .

F o r

t h e

f o u r

p r o t e i n s

a n a l y z e d ,

a t o t a l o f

f i v e

s h o r t a m i n o -

a n d c a r b o x y l - t e r m i n a l

r e g i o n s

w e r e o m i t t e d ,

a s

t h e s e

w e r e

n o t

a l i g n a b l e

w i t h c o n f i d e n c e

a m o n g

a l l s e q u e n c e s ; f o r E F - l a ,

a s i n g l e r e g i o n

a m b i g u o u s

a m o n g

a r c h a e b a c t e r i a

w a s i n c l u d e d

a n d s c o r e d a s

m i s s i n g

d a t a f o r

t h e s e

t a x a . A l l a l i g n m e n t s

a n d t h e

c o o r d i n a t e s

o f

d e l e t e d r e g i o n s

a r e a v a i l a b l e f r o m

S . L . B . u p o n

r e q u e s t .

M a x i m u m - p a r s i m o n y

t r e e s

w e r e

d e r i v e d

f r o m a m i n o

a c i d

s e q u e n c e s

b y u s i n g

P A U P

3 . O r ( 1 3 ) .

S h o r t e s t t r e e ,

d e c a y

( 1 4 ) ,

a n d a l t e r n a t i v e t o p o l o g y

s e a r c h e s

u s e d 5 0

r e p l i c a t e s

o f r a n -

dom

a d d i t i o n

w i t h

b r a n c h s w a p p i n g b y

t r e e

b i s e c t i o n -

r e c o n n e c t i o n ( T B R ) .

I n

a l l

c a s e s ,

a l l

s h o r t e s t

t r e e s

w e r e

f o u n d w i t h i n

t h e f i r s t o n e t o

f o u r r a n d o m

r e p l i c a t e s ,

s u g g e s t -

i n g

t h a t

t h i s

h e u r i s t i c s e a r c h

s t r a t e g y

w a s e f f e c t i v e

i n

i d e n -

t i f y i n g

a l l

m o s t - p a r s i m o n i o u s

t r e e s

( D .

S w o f f o r d ,

p e r s o n a l

c o m m u n i c a t i o n ) .

I n

a d d i t i o n ,

w h e n t r e e s w e r e

t r i m m e d o f

c l o s e l y

r e l a t e d

t a x a ,

a l l s h o r t e s t t r e e s

w e r e

f o u n d

o n

t h e

f i r s t

r e p l i c a t e

a n d d i s c o v e r e d o n

a l l

s u b s e q u e n t

r e l i c a t e s , s u g g e s t -

i n g

t h a t

a n y

s e a r c h

i s l a n d s

( 1 5 )

t h a t

m i g h t

e x i s t w e r e

r e -

s t r i c t e d t o

t e r m i n a l c l a d e s .

B o o t s t r a p

a n a l y s e s

( 1 6 )

u s e d

1 0 0

r e p l i c a t e s

o f

s i m p l e

a d d i t i o n , h o l d i n g

o n e

t r e e a t

e a c h

s t e p .

Due

t o

c o m p u t e r

m e m o r y

l i m i t a t i o n s ,

a l l d a t a s e t s

e x c e p t

E F - l a

r e q u i r e d

t r i m m i n g

f o r

e i t h e r

d e c a y a n d / o r

b o o t s t r a p

a n a l y s e s

a s

i n d i c a t e d

i n t h e

f i g u r e l e g e n d s ,

a l t h o u g h

t h i s w a s

s t i l l i n s u f f i c i e n t t o a l l o w

d e c a y

a n a l y s i s

o f a c t i n .

A l l t r e e s

a r e

r o o t e d

w i t h

k i n e t o p l a s t i d s

e x c e p t

f o r

t h e

E F - l a

t r e e ,

w h i c h

i s r o o t e d

w i t h t h e

a r c h a e b a c t e r i a .

A l l d a t a s e t s

w e r e a l s o

a n a l y z e d

b y

d i s t a n c e

w i t h t h e

P H Y L I P 3 . 5 C

( 1 7 )

p r o g r a m s

P R O T I S T

( w e i g h t s

b a s e d

o n

D a y h o f f

P A M

0 0 1

a n d / o r

G e o r g e -

A b b r e v i a t i o n :

E F - l a ,

e l o n g a t i o n

f a c t o r

l a .

t T h e

s e q u e n c e s

r e p o r t e d

i n

t h i s

p a p e r

h a v e

b e e n

d e p o s i t e d

i n t h e

G e n B a n k d a t a

b a s e

( a c c e s s i o n

n o s .

L 2 3 9 5 7 , L 2 3 9 8 4 ,

a n d

L 2 5 8 6 8 ) .

1 1 5 5 8



P r o c . N a t l .

A c a d . S c i .

USA

9 0

( 1 9 9 3 )

1 1 5 5 9

H u n t - B a r k e r c a t e g o r i e s )

a n d

F I T C H .

E F - l a

a n d

p - t u b u l i n

n u c l e o t i d e s e q u e n c e s

w e r e

a n a l y z e d - w i t h

t h i r d p o s i t i o n s

d e l e t e d - b y

b o t h p a r s i m o n y ( 1 3 )

a n d d i s t a n c e ( D N A D I S T ,

a l l

c h a n g e s

w e i g h t e d e q u a l l y ;

r e f .

1 7 ) .

RESULTS

F o u r

G a p s U n i t e A n i m a l s a n d

F u n g i . I n

t h e c o u r s e o f

o u r

w o r k

( 1 8 )

o n

E F - l a

( a l s o

k n o w n a s E F - T u ) ,

we d i s c o v e r e d

a

g a p

o f

1 2 a m i n o

a c i d s

i n a n o t h e r w i s e

h i g h l y c o n s e r v e d

r e g i o n

o f

t h e

p r o t e i n

w h i c h

a p p e a r s

t o

b e

a n

i n s e r t i o n ( F i g . 1 A ) .

T h i s

s e q u e n c e

i s f o u n d i n

a l l

a n i m a l a n d

f u n g a l

E F - l a p r o t e i n s

b u t

n o t

i n

t h o s e

o f

a n y

o t h e r o r g a n i s m

e x a m i n e d ,

i n c l u d i n g

p l a n t s ,

s i x

d i v e r s e

p r o t i s t s ,

a n d a r c h a e b a c t e r i a

( F i g . 1 A ) .

T a k e n

t o g e t h e r , t h e

c o n s e r v e d s i z e , s e q u e n c e , a n d

p l a c e m e n t

o f t h e

i n s e r t i o n

a l l

m a k e i t u n l i k e l y

t h a t t h i s s e q u e n c e

w a s

e i t h e r

i n s e r t e d

t w i c e

i n d e p e n d e n t l y ,

o n c e i n a n i m a l s

a n d o n c e

i n f u n g i , o r p r e s e n t

e a r l i e r b u t d e l e t e d

i n d e p e n d e n t l y

a n d

p r e c i s e l y

i n

o n e

o r m o r e o f t h e o t h e r

l i n e a g e s .

T h e s i m p l e s t

i n t e r p r e t a t i o n

o f

t h i s

g a p i s a

s i n g l e

i n s e r t i o n e v e n t i n a

common a n c e s t o r s h a r e d s o l e l y

b y a n i m a l s a n d

f u n g i .

An

e x t e n s i v e

s e a r c h

o f

t h e n u c l e o t i d e

a n d

a m i n o

a c i d

s e q u e n c e

d a t a

b a s e s

i d e n t i f i e d

2 4

a d d i t i o n a l

p r o t e i n s

f o r

w h i c h p l a n t , a n i m a l ,

f u n g a l , a n d o u t g r o u p

s e q u e n c e s

w e r e

a v a i l a b l e a n d

a l i g n a b l e

w i t h

c o n f i d e n c e .

T h e s e

a r e a c t i n , a -

a n d

P - t u b u l i n s ,

a l c o h o l d e h y d r o g e n a s e ,

c a l m o d u l i n ,

c a t a -

l a s e ,

c i t r a t e s y n t h a s e ,

C u - Z n a n d

F e - M n

s u p er o x i d e d i s m u -

t a s e s , e l o n g a t i o n

f a c t o r

G , e n o l a s e ,

f r u c t o s e b i s p h o s p h a t a s e ,

g l y c e r a l d e h y d e - 3 - p h o s p h a t e

d e h y d r o g e n a s e ,

h y d r o x y m e t h -

y l g l u t a r y l - C o A

r e d u c t a s e ,

m a l a t e

d e h y d r o g e n a s e ,

p h o s p h o -

g l y c e r a t e

k i n a s e , p h o s p h o g l u c o s e

i s o m e r a s e , p y r u v a t e

k i -

n a s e ,

RNA

p o l y m e r a s e

I I l a r g e s t s u b u n i t , t r i o s e p h o s p h a t e

i s o m e r a s e , v a c u o l a r

A T P a s e

s u b u n i t s

1

a n d

2 ,

a n d t h e 6 0 -

a n d

7 0 - k D a h e a t

s h o c k

p r o t e i n s .

A n a l y s i s o f

t h e 2 4 p r o t e i n s r e v e a l e d o n l y

t h r e e

g a p s ,

a l l i n

e n o l a s e ,

t h a t u n i t e d t w o o f

t h e

t h r e e

g r o u p s

o f

i n t e r e s t . L i k e

t h e

E F - l a

i n s e r t i o n ,

t h e

t w o

d e l e t i o n s

a n d

o n e

i n s e r t i o n

i n

e n o l a s e

a r e

a l l

u n i q u e l y

s h a r e d


f u n g i

( F i g .

1 B ) .

P a r s i m o n y a n a l y s e s i n d i c a t e

a e u k a r y o t i c o r i g i n o f

t h e

p l a n t e n o l a s e

( d a t a

n o t s h o w n ) , r u l i n g o u t

a

p o s s i b l e

e u b a c -

t e r i a l / p l a s t i d a n c e s t r y

f o r t h i s

p r o t e i n

( a c y t o p l a s m i c

e n -

z y m e ;

r e f .

2 0 ) .

A l t h o u g h

t h e

e n o l a s e

g a p s

a r e s m a l l ( o n e

o r

t w o a m i n o a c i d s ) a n d ,

i n

t w o c a s e s , a r e i n

r e g i o n s a f f e c t e d b y

a d d i t i o n a l

i n s e r t i o n s

a n d d e l e t i o n s ,

t h e

s i m p l e s t

i n t e r p r e t a -

t i o n i n e a c h c a s e

i s

a s i n g l e e v e n t

i n

a n e x c l u s i v e

common

a n c e s t o r o f a n i ma l s a n d f u n g i .

A

An

F u

P 1

P r

A r

1 2 a m i n o

a c i d i n se r t i o n

2 0 2

*

* *

o

24 6

X l

GDNMLEPSPNMPWFKGWKITRKEGSGSGTTLLEALDCILPPSRP

Dm

GDNMLEASDRLPWYKGWNIERKEGKADGKTLLDALDAILPPSRP

, O v

GDNMLEPSANMPWFKGWSVERKEGTMTGKTLLEALDSVVPPQRP

Sc

GDNMIEATTNAPWYKGWEKETKAGVVKGKTLLEAIDAIEQPSRP

Mr GDNMLDESTNMPWFKGWNKETKAGSKTGKTLLEAIDAIEPPVRP

At GDNMIERSTNLDWYKG

............

PTLLEALDQINEPKRP

, T e

GDNMIERSTNLDWYKG

............

PTLLEALDQINEPKRP

Eg

GDNMIEASENMGWYKG ............

LTLIGALDNLEPPKRP

Dd

GDNMLERSDKMEWYKG

............

PTL LEA L D AIVEPKRP

Eh GDNMIEPSTNMPWYKG

............

PTLIGALDSVTPPERP

G l

GDNIMEKSDKMPWYEG ............

PCLIDAIDGLKAPKRP

S s

GDNVTHKSTKMPWYNG

............

PTLEELLDQLEIPPKP

H h G D N IA EES E HT G WY D G

............

EILLEALNELPAPEPP

***

0 *0

0

oo

o

* *

B

An

F u

P 1

A r

E u

M o l e c u l a r

P h y l o g e n e t i c S u p p o r t

f o r a n A n i m a l - F u n g a l

C l a d e . F o u r

c r i t e r i a w e r e

s e t f o r s e l e c t i n g p r o t e i n s f o r

e x -

t e n s i v e p h y l o g e n e t i c

a n a l y s i s . P r o t e i n s

w e r e c h o s e n

t h a t

w e r e

( i )

> 3 0 0

a m i n o

a c i d s l o n g , ( i i )

a v a i l a b l e f r o m

m u l t i p l e

r e p r e s e n t a t i v e s e a c h

o f

a n i m a l s , p l a n t s , a n d

f u n g i ;

( i i i )

a v a i l -

a b l e f r o m

a r a n g e o f

p r o t i s t a n l i n e a g e s ;

a n d ( i v )

f r e e

f r o m

p r o b l e m s

o f g e n e

d u p l i c a t i o n ,

s u b s t i t u t i o n ,

o r

h o r i z o n t a l

e v o l u t i o n

a t

r e l e v a n t

t a x o n o m i c

l e v e l s .

T h e s e

p r o t e i n s

g a v e

t h e m o s t

c o n s i s t e n t r e s u l t s - i . e . ,

b r a n c h i n g

p a t t e r n s

w e r e

l e a s t

a f f e c t e d b y

i n c l u s i o n

o r e x c l u s i o n o f i n d i v i d u a l

t a x a .

I n c l u s i o n

o f m u l t i p l e r e p r e s e n t a t i v e s

o f i n g r o u p a s

w e l l

a s

o u t g r o u p l i n e a g e s

i s e s p e c i a l l y

i m p o r t a n t i n p h y l o g e n y

r e -

c o n s t r u c t i o n

i n o r d e r t o a v o i d s y s t e m a t i c

e r r o r s i n

t h e

p l a c e m e n t o f

l o n g , s p a r s e l y s a m p l e d

b r a n c h e s ( 2 1 ) .

O f t h e

2 5

t o t a l p r o t e i n s

o n l y

4

c u r r e n t l y

s a t i s f y

t h e a b o v e

c r i t e r i a : a c t i n ,

a - t u b u l i n ,

, B - t u b u l i n ,

a n d E F - l a . A l t h o u g h

t h e s e

f o u r

p r o t e i n s

i n c l u d e s o m e

d u p l i c a t i o n , p r e l i m i n a r y

r e s u l t s h a v e s h o w n

t h a t a l l

d u p l i c a t i o n s a r e

r e s t r i c t e d t o

i n d i v i d u a l t e r m i n a l c l a d e s

( s e e

F i g . 2 )

a n d

a r e t h e r e f o r e

i r r e l e v a n t t o t h e b r a n c h i n g o r d e r

a m o n g m a j o r g r o u p s .

F o r

E F - l a ,

t h e

l e a s t

b r o a d l y r e p r e s e n t e d

o f

t h e

f o u r

p r o t e i n s ,

a

w i d e r

d i v e r s i t y

o f

o u t g r o u p

t a x a

w a s

p r o v i d e d

b y

s e q u e n c i n g

t h e c o r r e s p o n d i n g g e n e

f r o m

t h e

e a r l y - b r a n c h i n g

p r o t i s t s

G .

l a m b l i a a n d

T .

b r u c e i

a n d

f r o m t h e a r c h a e b a c t e r i u m S .

m a r i n u s .

W i t h o u t e x c e p t i o n ,

t h e

m a x i m u m p a r s i m o n y

t r e e s f o r a l l

f o u r p r o t e i n s

p l a c e d

a n i m a l s a n d f u n g i t o g e t h e r

a s s i s t e r

l i n e a g e s

t o t h e

e x c l u s i o n

o f a l l

o t h e r e u k a r y o t e s ,

i n c l u d i n g

p l a n t s ( F i g .

2 ) . B o o t s t r a p a n a l y s e s

s h o w e d v a r y i n g

l e v e l s o f

s u p p o r t

f o r

t h e a n i m a l - f u n g a l

c l a d e

( 1 0 0 f o r a - t u b u l i n ,

8 5

f o r , B - t u b u l i n ,

5 3

f o r

E F - l a ,

a n d 2 8

f o r

a c t i n ) b u t

n o

s u p p o r t

f o r e i t h e r a n a n i m a l - p l a n t

o r

f u n g a l - p l a n t

c l a d e

( < l . 0 o f o r

a c t i n ,

0 . 0

f o r a l l

o t h e r s ) . T r e e s u n i t i n g

p l a n t s

w i t h e i t h e r

a n i m a l s

o r

f u n g i

r e q u i r e d

a n a d d i t i o n a l

3 2 o r 3 4

s t e p s , r e s p e c t i v e l y ,

f o r

t h e

a - t u b u l i n

t r e e , a n

a d d i t i o n a l 1 3

o r

1 4

s t e p s

f o r

t h e

, - t u b u l i n

t r e e ,

8

o r

1 0

s t e p s f o r t h e

E F - l a

t r e e ,

a n d

a n

a d d i t i o n a l

5 s t e p s f o r e i t h e r

t o p o l o g y f o r a c t i n .

A l t h o u g h p l a c em en t

o f t h e r o o t

i n

a l l

t r e e s e x c e p t

E F - l a i s

e s s e n t i a l l y

a r b i t r a r y ,

i t

s h o u l d b e

n o t e d t h a t

t h e r e i s n o w a y

t o r o o t a n y

o f t h e s e t r e e s

s o t h a t a n i m a l s - f u n g i

a r e n o t

m o n o p h y l e t i c ,

u n l e s s e i t h e r

a n i m a l s

o r

f u n g i a r e

u s e d

a s

t h e

a c t u a l r o o t .

T h u s , p a r s i m o n y

a n a l y s i s

o f a l l

f o u r

p r o t e i n s

s u p p o r t s

t h e

s a m e c o n c l u s i o n

a s

s t r u c t u r a l

( i n s e r t i o n /

d e l e t i o n ) d a t a ,

t h a t

a n i m a l s

a n d f u n g i

a r e

m o s t

c l o s e l y r e l a t e d

t o e a c h o t h e r .

a a

d e l e t i o n

2

a a

i n s e r t i o n

a a

d e l e t i o n

3 0

_ 4 0

8 0

_

9 0

2 6 0

2 7 0

Hs

T VEVDLFTSKG LF. RAAVPSG N K T I A P A L V S K K L N V T E Q E K I

GMDVAASEFF..RSGK YDLD

Gg TVEVD L HTAKGHF.RAA VPSG

N K T I G P A L I E K K I S V V E Q E K I

GMDVAASEFC..RDGRYDLD

X l T VEVDLYTC KG LF. RAAVPSG NEFLGPALCTQNLNVVEQEKI

GMDVAASEFY..RDGKYDLD

Dm

T VEVDLTTELG LF. RAAVPSG N D T L G P E L I K A N L D V V D Q A S I

G M D V A A S E F Y . . K D G Q Y D L D

S c TVEVELTTEKGVF.RSIVPSG

NDVIAPAFVKANIDVKDQKAV

G LDCASSEFF..K DG K YDLD

Ca TVEVD FTTD KGL F.RSIVPSG NDIIAPALIKAKIDVVDQAKI

AMDVASSEFY..KDG K YDLD

A t TVEVDIHTSNGIKVTAAVPSG NNIIGPALIGK..DPTQQTAI

GMDVAASEFYS.EDKTYDLN

L e T VEVDVHISNG V FARAAVPSG N S I I G P A L V G K . . D P T D Q T G L

GMD VAASEF Y G.KD KS Y D L N

Zm TVEVD VGLS D GS Y A R GA VPSG

NNIIGPAIVGK..DPTEQVEI

GMDVAASEFFGEK DKT YDLN

Cr

---------------------

N A I I A P A L K G M . . D P V K Q A E I

GMDVASSEFYT.EDGMYDLD

H h TVEADVLTESGGFGRGKAPSG

REEALPRLIGE.VHAGNQRDV

GLDVARAELYDDEADGYVYD

Z m

TVEVDVTLEDGSFGRAAVPSG N N E I A N A I I G L . . E A E D Q E L I

A L D A A S S E F Y N K D Q N I Y D L K

E c TVEAEVHLEGGFVGMAAAPSG N G P I A Q A L I G K . . D A K D Q A G I

--------------------

.o

*

o . . * * * * *

..

*

. 00*

*. o *. . .

.

*

F I G .

1 . A

1 2 - a m i n o a c i d

i n s e r t i o n i n E F - l a a n d t h r e e s m a l l g a p s

i n e n o l a s e a r e

a l l

s h a r e d

u n i q u e l y


f u n g i .

P o r t i o n s

o f

a m i n o

a c i d

( a a ) s e q u e n c e

a l i g n m e n t s

a r e s h o w n f o r

E F - l a

( A )

a n d e n o l a s e

( B ) .

N u m b e r s

a b o v e

t h e

s e q u e n c e f r a g m e n t s

i n d i c a t e t h e i r p o s i t i o n

i n t h e

o v e r a l l

a l i g n m e n t .

W i t h i n

t h e

a l i g n m e n t

g a p s

a r e

i n d i c a t e d

b y

d o t s ;

m i s s i n g d a t a ( i n c o m p l e t e s e q u e n c e s )

a r e

i n d i c a t e d b y d a s h e s .

U n i v e r s a l l y

c o n s e r v e d

s i t e s

a r e

d e n o t e d a b o v e

a n d

b e l o w

t h e

a l i g n m e n t b y s t a r s ;

s i t e s w i t h

o n l y c o n s e r v a t i v e s u b s t i t u t i o n s

( 1 9 ) a r e s h o w n

b y o p e n

c i r c l e s .

R e l a t i v e l y

c o n s e r v e d

p o s i t i o n s

a r e d e f i n e d

a s

s i t e s

s u s t a i n i n g o n l y

o n e

o r

t w o

n o n c o n s e r v a t i v e s u b s t i t u t i o n s

a n d a r e d e n o t e d

b e l o w t h e e n o l a s e

a l i g n m e n t

b y

d o t s .

L e t t e r s

t o

t h e

l e f t

o f

t h e b r a c k e t s

i n d i c a t e

m a j o r t a x o n o m i c g r o u p s

( F u ,

f u n g i ;

A n ,

a n i m a l s ;

P 1 ,

p l a n t s ; P r ,

p r o t i s t s ;

A r ,

a r c h a e b a c t e r i a ; E u , e u b a c t e r i a ) ;

l e t t e r s t o

t h e

r i g h t

o f t h e b r a c k e t s i n d i c a t e s p e c i e s

( A t ,

A r a b i d o p s i s

t h a l i a n a ; C a ,

C a n d i d a a l b i c a n s ;

C r ,

C h l a m y d o m o n a s

r e i n h a r d t i i ; D d ,

D i c t y o s t e l i u m d i s c o i d e u m ;

Dm, D ro s o p h i l a m el a n o g a s t e r ; E c ,

E s c h e r i c h i a

c o l i ;

E g ,

E u g l e n a

g r a c i l i s ;

E h ,

E n t a m o e b a h i s t o l y t i c a ; G g ,

G a l l u s

g a l l u s ; G I ,

G i a r d i a l a m b l i a ; H h , H a l o b a c t e r i u m

h a l o b i u m ;

H s , Homo

s a p i e n s ;

L e ,

L y c o p e r s i c o n e s c u l e n t u m ;

O v ,

O n c h o c e r c a

v o l v u l u s ;

M r ,

Mucor r a c e m o s u s ; S c ,

S a c c h a r o m y c e s

c e r e v i s i a e ; S s , S u l f o l o b u s

a c i d o c a l d a r i u s ;

T e ,

T r i t i c u m a e s t i v u m ;

X l ,

X e n o p u s

l a e v i s ;

Z m ,

Z e a

m a y s ; Z y ,

Z y m o m o n a s

m o b i l i s .

E v o l u t i o n :

B a l d a u f

a n d P a l me r



1 1 5 6 0

E v o l u t i o n :

B a l d a u f a n d P a l m e r

c c h a r o n y c e s

1 '

d Sar o

y c e

3 '

io

S c h i z o s a c c h a r o r n c ' s

1 '

S c h i z o s s o c h a n y c e s

2 '

H l s t o p l a s m r a '

=

1 0

i p i

P A c n t r o t w ' u s

3 G a u s 3

Gr

a l u s

7

I H o m o

1 '

C a e n o u h a b d l s

7 ' 1

H a e m o n c h u s

C

D w o s o p h k e n a m a n o g a s t e r 3

t

a l / u s 5 ' 1

X e n o p u s

2 '

f

G a l k u s

2

R a t t u s 1 5

S u S '

D r W o p h i a h y d e l

2

m

r k n o g s t e r

2-

C o l e t o t r k h u m

1

I-TricThohderrrm

1 '

A s p e r g i l u s

n d u l a n s ( t u b C )

S c h i c h y l A i m

urn

3 r l

T r c h o d e n

2

-

1hu2

H i o p i a s m s

1 0 0

AAp4kuspls

f a v u s

>3

L

Affwu

a J u n s

( b o n A J '

I I ~ ~ ~ ~ ~ ~ C a n d d a '

_

- ~ ~ S a c c h a r o m y c e s *

I

~~~~

S c h i z o s a c c h a r o m y c e s '

ea

1

P n o u m o c y s E s

S c h i z o p h y l l u m *

- G l a s r n d l a ' n e r

e

T k h o r a o n a s

~ ~ P h y s a m m

2

h y m e n s 1 ' =

1 P l s u m

2

G/dne 2

Zca2

L

P l s u m

3 '

B a b d o p s i a 1

-

P l a s m o d i u m

f a l c o u m

I *

- 1 P l a - s m o d l M

b e r g h l

n y r n o n a

1 '

7 w d l u m

i c h l y a

l

o

A r e m o l a

9 7

hD

2

A n

A p i s

5 3

O n c h o c e r c a

1

X e n o p u s

1

1 0 0

X e n o p u s

2

1

> 3 h L o m

P r

c o c c ~ ~ ~ ~ ~ u s

65

= e t h a n o c A c c u s

F u 6

1

{ 2

M u c o r

5

~ ~ ~ ~ ~ > 3

j a n d k l a

3

S a c h r r y s

> 3

E u g k

e

~~~~Pbsmodxum

G l a r d a -

7 1

S t 4 p h y b D t h w m u s

Pr

~

3

S u l f f o 1 0 b u s 2

P r ~ ~ ~ ~ ~ 0

P y r o c o c c u s

.

8 1 > 3

T h e n n o c o c c u s

^

T h L r t n o i f r

M e t h a n o c o c c u s

D

A n

F u

P r

P I

S t y l e a

p i c a t a

M

X e n o p u s

l a e v i s

a*

H o m o

a

C a e n o r h a b d i t s '

T a e n i a '

A p l y s a '

A r t e m i a

1

D s J h a 7 9 8

D r o s o p h i l a 5 C '

X e n o p u s

b o r e a i i f l

H o n v i

)

~Psr2

S 4 y e a

p l i c a t a

C '

S t r o n g i y o c e n t r W u s

2 b

P i s s t e r

1

_

K l u y v e r o r m y c e s

C a n d i d a

S a c c h a r n y c e s *

r L A s p e r g l u s w

^

~ T h e n n o m y c e s '

A b s / i e b

2 '

S c h i z o s a c c h a r o m y c e s '

Acanthamoeba'e5

D c s t e l u m

3 - 1 '

r

-Dlctosellum

3 - 2

L

d j o s t e l l u m l i 2 '

P

h y s a r u m

D

- E n t a m o e b a

1 '

Z e a '

O

- - -Oy a 4

Olyza

2

G O r y z a

3

L

D a u c s w '

G l y c i n e

3 '

U

L

S o l a n u m

9 7

L

S o l a n u m

1 0 1

5 6 1

N a e s h r l a -

P h y t o p t h o r a

i n f e s t a n s A '

A c h I y a b

P h y t o p t h o r a

i n f e s t a n s

B

P h y t p t h a

m e g a s e m r

.

I P r

A n

F u

P i

P r

A r

A n

F u

P r

P i

P r

F I G .

2 .

( F i g u r e

l e g e n d

a p p e a r s a t t h e

b o t t o m

o f t h e

o p p o s i t e

p a g e . )

P r o c .

N a t l . Acad

S c i . USA

9 0

( 1 9 9 3 )





1 1 5 6 2

E v o l u t i o n : B a l d a u f

a n d

P a l m e r

s h o w e d

a

r o u g h l y e q u a l s p l i t

b e t w e e n

a n i m a l s - f u n g i

a n d

a n i m a l s - p l a n t s , w i t h

n o n e

s u p p o r t i n g p l a n t s - f u n g i .

How-

e v e r ,

m o s t o f t h e s e

d a t a s e t s a r e

e x t r e m e l y s m a l l ,

o f t e n w i t h

o n l y a

s i n g l e v e r y

d i s t a n t

o u t g r o u p

a n d / o r

o n l y

a

s i n g l e

p l a n t

a n d / o r

f u n g a l

s e q u e n c e .

N o n e t h e l e s s , we

c a n

c o i q c l u d e

t h a t

t h e r e

i s n o

s u p p o r t f r o m

t h i s

l a r g e b o d y

o f d a t a f o r

t h e

t r a d i t i o n a l

c l a s s i f i c a t i o n o f f u n g i a s

p l a n t s . T h e

f a c t

t h a t

a l l

t h e d a t a

s u p p o r t

o n l y

t w o o f t h r e e

p o s s i b l e

a l t e r n a t i v e s

s u g g e s t s t h e

p r es e n c e o f

a

s p e c i f i c

a r t i f a c t

o r

a r t i f a c t s

w h i c h ,

c o n s i d e r i n g

t h e

s t r e n g t h

o f

o u r

r e s u l t s

a n d o t h e r s ( 9 ) ,

a r e

e i t h e r

d r a w i n g

p l a n t s

a n d a n i m a l s

t o g e t h e r o r

p u s h i n g

a n i m a l s

a n d f u n g i

a p a r t .

P o s s i b l e s o u r c e s

o f

a r t i f a c t

i n c l u d e

u n e q u a l

r a t e s

o f

s e q u e n c e

e v o l u t i o n a n d

p a r a l o g o u s o r

h o r i z o n t a l

e v o l u t i o n . A

s t r i k i n g

e x a m p l e

i s

g l y c e r a l d e h y d e - 3 - p h o s p h a t e

d e h y d r o g e n a s e ;

w i t h

y e a s t s a l o n e


f u n g i ,

a n i m a l s

a n d

p l a n t s

f o r m a s t r o n g c l a d e

i n

t h e

g l y c e r a l d e h y d e - 3 -

p h o s p h a t e

d e h y d r o g e n a s e t r e e , b u t w h e n

a b r o a d d i v e r s i t y

o f

o t h e r

f u n g i

a r e

i n c l u d e d , t h e s e

d i s p l a c e p l a n t s a s

t h e c l o s e s t

r e l a t i v e

t o a n i m a l s ( r e f .

2 8 ;

S . L . B .

u n p u b l i s h e d ) .

T h e r e f o r e ,

we

e m p h a s i z e a g a i n

t h a t

p r o t e i n s u s e d

i n p h y l o g e n y r e c o n -

s t r u c t i o n

s h o u l d i n c l u d e

a b ro a d

r e p r e s e n t a t i o n

o f i n g r o u p a s

w e l l a s

o u t g r o u p l i n e a g e s ,

b o t h

t o

h e l p

a s s e s s

o r t h o l o g y a n d

t o

m i n i m i z e

r a t e

a r t i f a c t s .

We f i n d

t h a t a l l

p a r s i m o n y -

a n d

d i s t a n c e - b a s e d

a n a l y s e s

o f

f o u r

l a r g e a n d

d i v e r s e

d a t a

s e t s

s u p p o r t

a

s i s t e r - g r o u p

r e l a -

t i o n s h i p

b e t w e e n

a n i m a l s

a n d

f u n g i .

T h e

v a r y i n g

l e v e l s

o f

b o o t s t r a p

s u p p o r t

f o r a n i m a l s - f u n g i a r e c o n s i s t e n t

w i t h

t h e

t e n d e n c y

o f

b o o t s t r a p v a l u e s

t o b e

i n v e r s e l y

r e l a t e d t o t h e

s i z e a n d

c o m p l e x i t y

o f

t h e

d a t a

s e t s

a n a l y z e d ( 2 9 ) .

T h i s

i s

a p p a r e n t l y

d u e t o

t h e

i n a b i l i t y

o f t h e

b o o t s t r a p ,

a s

c u r r e n t l y

i m p l e m e n t e d

( 1 6 ) ,

t o t e s t

o t h e r

t h a n

s t r i c t l y

m o n o p h y l e t i c

g r o u p s

( 2 9 ) .

We

c h o s e

t o

c i r c u m v e n t t h i s

p r o b l e m b y d e l e t i n g

a n

e n t i r e

c l a s s

o f

s e q u e n c e s

o f l e s s

i m m e d i a t e

i n t e r e s t ,

t h e

r e l a t i v e l y - d e r i v e d p r o t i s t s , i n o r d e r

t o f u r t h e r

e x a m i n e

r e l a -

t i o n s h i p s a m o n g

o u r

p r i m a r y g r o u p o f

i n t e r e s t ,

p l a n t s /

a n i m a l s / f u n g i . T h e r e s u l t s

o f t h e s e

a n a l y s e s

s h o w t h a t a l l o u r

d a t a

s e t s

d o , i n

f a c t ,

s t r o n g l y s u p p o r t

a n i m a l s - f u n g i o v e r

e i t h e r

a l t e r n a t i v e , c o n s i s t e n t

w i t h

t h e

c o m p l e t e

l a c k

o f

b o o t -

s t r a p

s u p p o r t

f o r

t h e

l a t t e r ,

e v e n w i t h

a l l t a x a i n c l u d e d . T h i s

u s e

o f

t h e

b o o t s t r a p t o

t e s t a l t e r n a t i v e

m o n o p h y l e t i c g r o u p s

i s b o t h

a n

a p p r o p r i a t e

a n d

h i g h l y

i n f o r m a t i v e

a p p l i c a t i o n

o f

t h e m e t h o d

( J .

F e l s e n s t e i n ,

p e r s o n a l

c o m m u n i c a t i o n ) .

R e -

c e n t

f i m d i n g s

a l s o

s h o w

t h a t

u n d e r

a

w i d e

r a n g e

o f

c o n d i t i o n s ,

g r o u p s

s u p p o r t e d

b y b o o t s t r a p

v a l u e s

a b o v e

70 h a v e a

>95

p r o b a b i l i t y o f


t r u e

c l a d e s

( 3 0 ) .

D e s p i t e

t h e

p o t e n t i a l

p o w e r

o f

i n s e r t i o n s a n d

d e l e t i o n s a s

p h y l o g e n e t i c

m a r k e r s ,

o u r r e s u l t s

s u g g e s t

t h a t

t h e y

a r e

p r o b a b l y t o o r a r e t o b e

r e l i e d

u p o n

c o n s i s t e n t l y

f o r

p h y l o -

g e n y

r e c o n s t r u c t i o n .

T h e r e f o r e ,

s e q u e n c e - b a s e d

p h y l o g e -

n i e s , o f b o t h

p r o t e i n s

a n d

r R N A s ,

w i l l

n e c e s s a r i l y

c o n t i n u e

t o b e

t h e

f o c u s o f

e f f o r t s t o e l u c i d a t e

e v o l u t i o n a r y

r e l a t i o n -

s h i p s

a m o n g

e u k a r y o t e s .

H o w e v e r ,

e a c h

p h y l o g e n y

w i l l

h a v e

t o b e

i n t e r p r e t e d

w i t h

c a u t i o n ,

a s n o

s i n g l e

g e n e

o r

p r o t e i n

i s

l i k e l y

t o

r e p r o d u c e

a

c o m p l e t e l y

a c c u r a t e t r e e w i t h a l l

b r a n c h e s

s t r o n g l y s u p p o r t e d .

R a t h e r t h e

a c c u m u l a t i o n o f

c o n g r u e n t

e v i d e n c e f r o m

m u l t i p l e i n d e p e n d e n t

s o u r c e s ,

m o -

l e c u l a r

a n d ,

i n a s m u c h a s

p o s s i b l e ,

n o n m o l e c u l a r ,

w i l l b e

r e q u i r e d .

We t h a n k

S .

A l e y ,

T .

C a v a l i e r - S m i t h ,

J .

F e a g i n ,

F .

G i l l i n ,

J .

G o g a r t e n ,

D .

K a y ,

a n d

A .

W e i n e r

f o r

G i a r d i a

DNA;

J .

P r e e r a n d

L .

P r e e r f o r

P a r a m e c i u m

DNA;

S .

B u r g g r a f

a n d K .

S t e t t e r f o r c r e n -

a r c h a e b a c t e r i a l

D N A s ;

M .

S o g i n f o r

t h e u s e

o f u n p u b l i s h e d

d a t a ; a n d

S .

Em s

f o r

t e c h n i c a l

a s s i s t a n c e .

We

a l s o t h a n k R .

H o e h , J . F e l s e n -

s t e i n , J . L o g s d o n ,

M .

S o g i n , a n d

D . S w o f f o r d f o r h e l p f u l

d i s c u s s i o n s

a n d C

D e l w i c h e ,

D .

E d g e l l , R .

H o e h , J . L o g s d o n , R .

P r i c e , M .

R a g a n ,

a n d A .

R o g e r

f o r c r i t i c a l

r e a d i n g

o f

t h e m a n u s c r i p t . T h i s

w o r k

w a s

s u p p o r t e d

b y

a n

A l f r e d

P .

S l o a n p o s t d o c t o r a l f e l l o w s h i p t o

S . L . B .

a n d

M . W .

G r a y

a n d

b y

g r a n t s f r o m t h e

N a t i o n a l

S c i e n c e

F o u n d a t i o n

a n d

t h e N a t i o n a l

I n s t i t u t e s

o f H e a l t h

t o

J . D . P .

1 .

W h i t t a k e r ,

R .

H .

&

M a r g u l i s ,

L .

( 1 9 7 8 )

B i o s y s t e m s 1 0 ,

3 - 1 8 .

2 .

R a v e n ,

P . N .

J o h n s o n ,

G .

B .

( 1 9 8 9 ) B i o l o g y ( T i m e s

M i r r o r /

M o s b y

C o l l e g e ,

S t .

L o u i s ) ,

2 n d E d .

3 .

C a v a l i e r - S m i t h , T .

( 1 9 8 7 )

i n

E v o l u t i o n a r y B i o l o g y

o f

t h e

F u n g i ,

e d s .

R a y n e r ,

A . D .

M . ,

B r a s i e r ,

C . M . &

M o o r e ,

D .

( C a m -

b r i d g e

U n i v .

P r e s s ,

C a m b r i d g e ) ,

p p .

3 3 9 - 3 5 3 .

4 .

H a s e g a w a , M . ,

I i d a ,

Y . ,

Y a n o , T . - a . , T a k a i w a , F . &

I w a b u c h i ,

M .

( 1 9 8 5 )

J . M o l .

E v o l .

2 2 ,

3 2 - 3 8 .

5 .

C e d e r g r e n , R . ,

G r a y ,

M .

W . ,

A b e l ,

Y .

S a n k o f f ,

D .

( 1 9 8 8 ) J .

M o l .

E v o l .

2 8 ,

9 8 - 1 1 2 .

6 .

S o g i n ,

M .

L . , G u n d e r s o n ,

J .

H . ,

E l w o o d ,

H .

J . ,

A l o n s o ,

R . A .

&

P e a t t i e ,

D .

A .

( 1 9 8 9 )

S c i e n c e 2 4 3 , 7 5 7 7

7 .

H e n d r i k s ,

L . ,

De

B a e r e , R . ,

V a n d e

P e e r ,

Y . , N e e f s , J . ,

G o r i s ,

A .

& De W a c h t e r ,

R .

( 1 9 9 1 )

J . M o l .

E v o l .

3 2 , 1 6 7 - 1 7 7 .

8 .

K r i s h n a n ,

S . ,

B a r n a b a s ,

S .

&

B a r n a b a s ,

J .

( 1 9 9 0 )

B i o s y s t e m s

2 4 , 1 3 5 - 1 4 4 .

9 .

W a i n r i g h t , P .

O . , H i n k l e , G . ,

S o g i n ,

M .

L .

&

S t i c k e l ,

S .

K .

( 1 9 9 3 ) S c i e n c e

2 6 0 ,

3 4 0 - 3 4 2 .

1 0 . H a s e g a w a ,

M . , H a s h i m o t o ,

T . ,

A d a c h i ,

J . , I w a b e , N . &

M i y a t a , T .

( 1 9 9 3 ) J .

M o l .

E v o l . 3 6 ,

3 8 0 3 8 8

1 1 .

G o u y ,

M .

L i ,

W . - H .

( 1 9 8 9 )

M o l .

B i o l . E v o l .

6 , 1 0 9 - 1 2 2 .

1 2 .

D e v e r e u x ,

J . ,

H a e b e r l i , P .

&

S m i t h i e s , 0 .

( 1 9 8 4 ) N u c l e i c A c i d s

R e s . 1 2 ,

3 8 7 - 3 9 5 .

1 3 .

S w o f f o r d ,

D .

L . ( 1 9 9 1 )

PAUP:

P h y l o g e n e t i c

A n a l y s i s

U s i n g

P a r s i m o n y , V e r s i o n 3 . O r

( I l l i n o i s N a t u r a l

H i s t o r y

S u r v e y ,

C h a m p a i g n ,

I L ) .

1 4 . D o n o g h u e ,

M .

J . ,

O l m s t e a d ,

R . G . ,

S m i t h ,

J . F .

&

P a l m e r ,

J . D .

( 1 9 9 2 ) A n n .

M i s s . B o t . G a r d . 7 9 ,

3 3 3 - 3 4 5 .

1 5 .

M a d d i s o n , D .

R . ( 1 9 9 1 ) S y s t . Z o o l .

4 0 ,

3 1 5 - 3 2 8 .

1 6 .


J .

( 1 9 8 5 )

E v o l u t i o n 3 9 ,

7 8 3 - 7 9 1 .

1 7 .


J .

( 1 9 9 1 )

P h y l o g e n y

I n f e r e n c e

P a c k a g e

[ P H Y L I P

3 . S C ]

( U n i v .

o f

W a s h i n g t o n , S e a t t l e ) .

1 8 . B a l d a u f , S . L . &

P a l m e r ,

J .

D .

( 1 9 9 0 )

N a t u r e

( L o n d o n )

3 4 4 ,

2 6 2 - 2 6 5 .

1 9 .

D a y h o f f ,

M .

O . ,

E c k ,

R .

V . &

P a r k ,

D . M .

( 1 9 7 2 )

A t l a s

o f

P r o t e i n

S e q u e n c e

a n d S t r u c t u r e

( N a t .

B i o m e d .

R e s .

F o u n d . ,

S i l v e r S p r i n g ,

M D ) .

2 0 .

V a n

D e r

S t r a e t e n , D . , R o d r i g u e s - P o u s a d a , R .

A . ,

G o o d m a n ,

H . M .

V a n

M o n t a g u e ,

M .

( 1 9 9 1 ) P l a n t C e l l

3 ,

7 1 9 - 7 3 5 .

2 1 .

S w o f f o r d , D . L .

&

O l s e n , G . J .

( 1 9 9 0 )

i n

M o l e c u l a r

S y s t e m a t -

i c s , e d s .

H i l l i s ,

D . M .

M o r i t z ,

C .

( S i n a u e r ,

S u n d e r l a n d ,

M A ) ,

p p . 4 1 1 - 5 0 1 .

2 2 .

R a f f , E .

C . ( 1 9 8 4 )

J . C e l l B i o l .

9 9 ,

1 - 1 0 .

2 3 .

G r a y ,

M . W.

( 1 9 9 2 )

I n t . R e v .

C y t o l .

1 4 1 ,

2 3 3 - 2 5 7 .

2 4 .

R a g a n ,

M . &

L e e ,

A . R .

( 1 9 9 1 )

i n

T h e

U n i t y o f E v o l u t i o n a r y

B i o l o g y ,

e d .

D u d l e y ,

E . C .

( D i o s c o r i d e s ,

P o r t l a n d ,

O R ) , V o l . 1 ,

p p .

4 3 2 - 4 4 1 .

2 5 .

J a m e s - C l a r k ,

H .

( 1 8 6 8 )

A n n .

M a g .

N a t .

H i s t o r y

1 ,

1 3 3 - 1 4 2 .

2 6 .

L e a d b e a t e r ,

B . S .

C .

( 1 9 8 3 )

J . M a r i n e B i o l .

A s s o c .

6 3 , 1 3 5 - 1 6 0 .

2 7 .

M a r t i n , G . W.

( 1 9 6 0 )

M y c o l o g i a 5 2 , 1 1 9 - 1 2 9 .

2 8 .

S m i t h ,

T .

L .

( 1 9 8 9 )

P r o c . N a t l . A c a d .

S c i .

USA

8 6 , 7 0 6 3 - 7 0 6 6 .

2 9 .

S a n d e r s o n ,

M .

J .

( 1 9 8 9 )

C l a d i s t i c s

5 ,

1 1 3 - 1 2 9 .

3 0 .

H i l l i s ,

D . M . &

B u l l ,

J .

J .

( 1 9 9 3 ) S y s t .

B i o l .

4 2 ,

1 8 2 - 1 9 2 .

3 1 .

C o f f i n s ,

O ' N . R .

( 1 9 8 7 )

i n

E v o l u t i o n a r y

B i o l o g y o f

t h e

F u n g i ,

e d s .

R a y n e r ,

A . D .

M . , B r a s i e r ,

C . M .

&

M o o r e ,

D .

( C a m -

b r i d g e

U n i v .

P r e s s ,

C a m b r i d g e ) , p p .

2 7 1 - 2 8 3 .

P r o c .

N a t l . Acad

S c i .

USA

9 0

( 1 9 9 3 )