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Analysis of glycerol 3-phosphate dehydrogenase and sarco/endoplasmic reticulum calcium ion channel ATpase for use in dee...

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Material Information

Title:
Analysis of glycerol 3-phosphate dehydrogenase and sarco/endoplasmic reticulum calcium ion channel ATpase for use in deep metazoan phylogenetics
Physical Description:
Book
Language:
English
Creator:
Campbell, Terry G
Publisher:
University of South Florida
Place of Publication:
Tampa, Fla
Publication Date:

Subjects

Subjects / Keywords:
Evolution
G3PDH
SERCA
Animalia
Molecular cladistics
Dissertations, Academic -- Biology -- Doctoral -- USF   ( lcsh )
Genre:
non-fiction   ( marcgt )

Notes

Summary:
ABSTRACT: Genetic sequence data have been widely used to analyze metazoan phylogenies for two decades, and numerous datasets have been generated for testing relationships at many different taxonomic levels. The rapid divergence of major metazoan body plans during the Cambrian explosion confounds the determination of phylogenetic relationships among metazoan phyla. Few molecular analyses at this level have used both multiple genes and broad taxonomic representation. Furthermore, most studies have relied exclusively on the small ribosomal subunit rRNA gene (SSU). Many of the other genes that have been examined have possessed substitution rates that are inappropriate for resolving the relationships among metazoan phyla. High substitution rates produce homoplasy, while low rates limit informative changes. Glycerol 3-phosphate dehydrogenase (G3PDH) and sarco/endoplasmic reticulum Ca²⁺ channel ATPase (SERCA) were chosen for phylogenetic analysis.These genes have low copy numbers, ubiquitous expression, and similar substitution rates among taxa, which complement the substitution rate of SSU. These genes were sequenced from 17 metazoan phyla for comparison to SSU phylogenies. Various combinations of the new datasets and a dataset of SSU sequences from comparable taxa were examined using Bayesian, Maximum Likelihood and Neighbor Joining phylogenetic methods. The new genes produced metazoan trees similar in topology to SSU phylogenies. Resolution and nodal support values increased with dataset size. Deuterostomia, Arthropoda and Lophotrochozoa were further examined to determine if dataset combinations could provide better resolution than SSU data alone. The analysis of combined datasets provided high support for the monophyly of all examined bilaterian phyla except Annelida and Platyhelminthes.Sipuncula consistently grouped within Annelida, while Acoela branched at the base of Bilateria away from the monophyletic Euplatyhelminthes. Support was also found for the monophyly of Euchordata, Ambulacraria and Echinozoa within Deuterostomia; Insecta, Pancrustacea, Euchelicerata and Chelicerata within Arthropoda; and Eulophotrochozoa, Lophophorata and a clade comprising (Nemertea (Annelida (Mollusca + Lophophorata)) within Lophotrochozoa. However, the positions of Ophiuroidea, Collembola, Myriapoda, Rotifera and Euplatyhelminthes varied among analyses. Many of these results have been predicted by other genetic and morphological analyses. However, this is the first time that molecular analyses have produced resolution within Eulophotrochozoa.
Thesis:
Dissertation (Ph.D.)--University of South Florida, 2008.
Bibliography:
Includes bibliographical references.
System Details:
Mode of access: World Wide Web.
System Details:
System requirements: World Wide Web browser and PDF reader.
Statement of Responsibility:
by Terry G. Campbell.
General Note:
Title from PDF of title page.
General Note:
Document formatted into pages; contains 200 pages.
General Note:
Includes vita.

Record Information

Source Institution:
University of South Florida Library
Holding Location:
University of South Florida
Rights Management:
All applicable rights reserved by the source institution and holding location.
Resource Identifier:
aleph - 002007403
oclc - 403866615
usfldc doi - E14-SFE0002375
usfldc handle - e14.2375
System ID:
SFS0026693:00001


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Full Text

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A na l ys i s of G l yc e r ol 3 P hos pha t e D e hydr oge na s e a nd S a r c o/ E ndopl a s m i c R e t i c ul um C a l c i um I on C ha nne l A T P a s e f or U s e i n D e e p M e t a z oa n P hyl oge ne t i c s by T e r r y G C a m pbe l l A di s s e r t a t i on s ubm i t t e d i n pa r t i a l f u l f i l l m e nt of t he r e qui r e m e nt s f or t he de g r e e of D oc t or of P hi l os ophy D e pa r t m e nt of B i ol ogy C ol l e ge of A r t s a nd S c i e nc e s U ni ve r s i t y of S ou t h F l o r i da M a j or P r of e s s or : J a m e s R G a r e y, P h D B r i a n L i vi ngs t on, P h D B r uc e C oc hr a ne P h. D S t a nl e y R i c e P h D D a t e of A ppr ova l J a nua r y 18, 2008 K e yw or ds : e vol ut i on, G 3P D H S E R C A A ni m a l i a m ol e c ul a r c l a di s t i c s C opyr i ght 2008 T e r r y G C a m pbe l l

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D e d i c at i on I n m e m or y of m y m ot he r J udy K a ye C a m pbe l l s h e a l w a ys ga ve m e a nd m y e nde a vor s l ove a ppr ova l a nd e nc our a ge m e nt e ve n w he n t he y w e r e n t de s e r ve d. F e br ua r y 25 1948 F e br ua r y 10 1997 F or m y f a t he r C ha r l e s O t t C a m pbe l l he t a ught m e t o l ove e xc e l l e nc e a nd t o do m y be s t a t e ve r yt hi ng I a t t e m pt H i s c ont i nue d m ot i va t i on a nd s uppor t dur i ng t he ye a r s o f m y s t udy ha ve be e n gr e a t l y a ppr e c i a t e d. F or m y w i f e C hr i s t i na L y nn H a m l e t he r c om pa ni ons hi p, c ouns e l a nd pa t i e nc e ha ve m a de a l l t he di f f e r e nc e F or t he r e s t of m y f r i e nds a nd f a m i l y w ho ha ve a c c om pa ni e d m e on t h i s l ong j ou r ne y, t ha nk you. A nd f i na l l y, f o r a l l t hos e w ho c om e a f t e r D on t gi ve up.

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A c k n ow l e d ge m e n t s M y gr a t i t ude i s ow e d t o t he f ol l ow i ng pe opl e M y m e nt or D r J a m e s R G a r e y, f or hi s c ont i nue d s uppor t t i m e m one y, s pa c e pa t i e nc e s ugge s t i ons a nd e nc our a ge m e nt a nd f or i nt r oduc i ng m e t o t he s t r a nge w or l ds of m i nor m e t a z oa n ph yl a a nd m ol e c ul a r phyl oge ne t i c s M y a dvi s or y c om m i t t e e m e m be r s D r B r uc e C oc hr a ne D r S t a nl e y R i c e D r S t e ve n K a r l D r B r i a n L i vi ngs t on f or pr ovi di n g t he i r e xpe r i e nc e know l e dge a dvi c e a nd i ns i ght f ul c om m e nt a r y D r D a vi d M e r kl e r f o r be i ng m y de f e ns e c ha i r pe r s on. D a w n M c G ow a n, C hr i s t i ne S m i t h a nd t he r e s t o f t he B i ol ogy D e pa r t m e nt s t a f f f o r ke e pi ng m e on t r a c k a nd m a ki ng t hi ngs r un s m oot hl y M y c ol l e a gue s i n t he G a r e y, P i e r c e K a r l a nd L i vi ngs t on L a bs f or a dvi c e i nf o r m a t i on, f r i e nds hi p a nd f e e dba c k. M i ke y a nd H e a t he r R obe s on, t w o of m y be s t f r i e nds f o r he l pi ng m e i n w a ys t oo num e r ous t o l i s t J e s s i c a K e nne dy, T om B e be e m y ot he r unde r g r a dua t e w o r ke r s a nd S t e f i D e povi c f o r he l p f r i e nds hi p a nd w he n I ne e de d i t di s t r a c t i on D a ve K a r l e n, t he w or m dud e f or l e ngt hy s c i e nt i f i c di s c us s i on s f or pr ovi di ng m e a hom e t hi s pa s t ye a r a nd f o r j us t be i ng a gr e a t guy. M y w i f e C hr i s t i na H a m l e t f or he r s uppor t a dvi c e a nd i nc r e di bl e pa t i e nc e D r B i l l i e S w a l l a f or a w e e k s pe nt c ol l e c t i ng s pe c i m e ns a t F r i da y H a r bor D r S t e ve N a dl e r D r K e n H a l a nyc h, a nd D r D a m na i t M c H ugh f or p r ovi di ng s pe c i m e ns A l l t hos e w ho he l pe d c ol l e c t s pe c i m e ns i nc l udi ng: L or r a i ne M e n de z C hr i s t i na H a m l e t C ha r l e s C a m pbe l l a nd hor de s of e a ge r be a c h goi ng c hi l d r e n. F i na l l y t hous a nds of s m a l l i nve r t e br a t e s f o r gi vi ng t he ul t i m a t e s a c r i f i c e t o f u r t he r m y c a r e e r a nd phyl oge ne t i c unde r s t a ndi ng. T ha nk you a l l ve r y m uc h I c ou l d n ot ha ve done i t w i t hout you.

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i T ab l e of C on t e n t s L i s t of T ab l e s i v L i s t of F i gu r e s v A b s t r ac t vi C h ap t e r O n e : I n t r od u c t i o n 1 C l a s s i c M eta zo a n P hy l o g e neti cs 1 S y s t e m a t i c s C l a d i s t i c s a n d P h y l o g e n e t i c s 1 D e e p M e t a z o a n R e l a t i o n s : T h e P r o b l e m 4 C l a s s i c P h y l o g e n e t i c S y s t e m s 6 A S i m p l i f i e d S u m m a r y o f C l a s s i c P h y l o g e n e t i c T o p o l o g i e s 8 N o n B i l a t e r i a n s 9 G e n e r a l B i l a t e r i a 1 0 D e u t e r o s t o m i a 1 2 L o p h o p h o r a t a 1 3 P r o t o s t o m i a 1 4 M o l e cul a r M eta zo a n P h y l o g ene ti cs 2 0 T h e M o l e c u l a r R e v o l u t i o n 2 0 M o l e c u l a r C o n s i d e r a t i o n s 2 1 H o m o l o g y 2 1 N u c l e o t i d e S u b s t i t u t i o n R a t e s 2 3 A S i m p l i f i e d S u m m a r y o f M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c T o p o l o g i e s 2 4 N o n B i l a t e r i a n s 2 6 G e n e r a l B i l a t e r i a 2 6 D e u t e r o s t o m i a 2 7 E c d y s o z o a 2 8 L o p h o t r o c h o z o a 2 9 I n c e r t a e S e d i s 3 3 M o l e c u l a r v s C l a s s i c P h y l o g e n y 3 5 A l te rna t e D a ta 3 6 T h e N e e d f o r M o r e D a t a 3 6 T h e U s e o f O t h e r D a t a s e t s 3 7 T h e L a r g e S u b u n i t r R N A G e n e 3 7 T o t a l E v i d e n c e 3 8 H i g h e r L e v e l M o l e c u l a r D a t a 3 8 P r o t e i n C o d i n g G e n e s 3 9 The P u rpo s e o f the C u rre nt P ro j ect 4 2 C h ap t e r T w o: O r gan i s m al an d M ol e c u l ar T e c h n i q u e s 44 Org a ni s m C o l l ecti o n a nd Ha ndl i ng 4 4 M o l e cul a r M et ho ds 4 6

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i i C h ap t e r T h r e e : G e n e t i c I n f or m at i o n an d A n al y s i s 51 The G en es 5 1 G e n e S e l e c t i o n 5 1 S u b s t i t u t i o n R a t e s 5 1 O r t h o l o g y 5 3 G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e : G 3 P D H 5 4 S a r c o / E n d o p l a s m i c R e t i c u l u m C a 2 + C h a n n e l A T P a s e P u m p : S E R C A 5 6 T h e S m a l l R i b o s o m a l S u b u n i t 1 8 S r R N A G e n e : S S U 5 8 D a ta P ro c es s i ng 5 9 D a t a s e t A s s e m b l y 5 9 O b t a i n i n g S e q u e n c e s 5 9 S e q u e n c e A s s e s s m e n t a n d D a t a s e t R e d u c t i o n 6 0 C h ap t e r F ou r : R e s u l t s 67 Seq ue nce I nv es ti g a ti o n 6 7 B a s i c P a r a m e t e r s 6 7 M u l t i f o r m S e q u e n c e s 6 8 B a s i c C a t e g o r i z a t i o n 6 8 S h o r t S e q u e n c e s I d e n t i c a l S e q u e n c e s a n d A l l e l e s 6 9 P a r a l o g s 7 0 C o o r t h o l o g s 7 2 A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d V a r i a n t s 7 5 P hy l o g e neti c A na l y s es 8 1 A n a l y s i s P a r a m e t e r s 8 1 B a s i c D a t a T r e n d s 8 3 P h y l o g e n i e s 8 4 B a s a l G r o u p s 8 4 D e u t e r o s t o m i a 8 8 E c d y s o z o a 9 0 L o p h o t r o c h o z o a 9 3 C h ap t e r F i ve : D i s c u s s i on 99 P hy l o g e neti c A s s es s m e nt 9 9 B a s i c F i n d i n g s 9 9 F i n d i n g s f o r M a j o r M e t a z o a n G r o u p s 1 0 0 N o n B i l a t e r i a n s 1 0 0 B a s i c B i l a t e r i a 1 0 2 D e u t e r o s t o m i a 1 0 2 E c d y s o z o a 1 0 7 L o p h o t r o c h o z o a 1 1 1 C o n cl us i o ns 1 2 3 A p p e n d i x A : O r gan i s m C ol l e c t i on a n d H a n d l i n g I n f or m at i on 157 A ppe ndi x A 1 : O rg a ni s m a l C o l l ecti o n a n d Sto ra g e I nfo r m a ti o n 1 5 8 A ppe ndi x A 2 : C o l l ecti o n Si tes 1 6 0 A ppe ndi x A 3 : D i v ers i ty o f Org a ni s m s C o l l ec ted i n t hi s St udy 1 6 2 A ppe ndi x A 4 : C ul t uri ng B ra chi o n us pl i ca ti l i s (R o ti fera M o no g o no nta ) 1 6 4 A ppe ndi x A 5 : C ul t uri ng Hy ps i bi us duja rdi ni (Ta rd i g ra da ) 1 6 5

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i i i A p p e n d i x B : M ol e c u l ar P r ot oc ol s a n d I n f or m at i on 166 A ppe ndi x B. 1 : Ex tra c ti o n o f m R N A w i th a M i cro P o l y (A ) P u re Ki t 1 6 7 A ppe ndi x B. 2 : Ex tra c ti o n o f m R N A w i th a M i cro P o l y (A ) P u ri s t Ki t 1 6 9 A ppe ndi x B. 3 : R etro t ra ns c ri pti o n o f m R N A us i ng a R ET R Os cri pt F i rs t Stra nd Sy nt hes i s Ki t fo r R T P C R 1 7 1 A ppe ndi x B. 4 : P o l y m era s e C ha i n R ea cti o n 1 7 2 A ppe ndi x B. 5 : A m pl i co n P uri fi ca ti o n w i t h a QI A qu i ck Gel Ex tra c ti o n Ki t 1 7 3 A ppe ndi x B. 6 : C l o ni ng w i th a T O P O T A C l o ni ng K i t fo r Se qu enci ng 1 7 4 A ppe ndi x B. 7 : A l ka l i n e Ly s i s M i ni p re pa ra ti o n o f P l a s m i d w i t h P E G P r eci pi ta ti o n 1 7 5 A ppe nd i x B. 8 : M i ni p re pa ra ti o n o f P l a s m i d U s i ng a n E pp en do rf P e rfe ctp re p P l a s m i d 9 6 V a c D i r ect Bi n d Ki t 1 7 6 A ppe ndi x B. 9 : D N A S eq uen ci ng o n a C E Q 8 0 0 0 Ge neti c A na l y s i s Sy s te m w i t h a Q ui ck Sta rt Ki t D T C S, C E Q 1 7 8 A ppe ndi x B. 1 0 : I n ter na l S eq uen ci ng P ri m ers fo r G3 P D H 1 7 9 A ppe ndi x B. 1 1 : I n ter na l S eq uen ci ng P ri m ers fo r S E R C A 1 8 0 A ppe ndi x B. 1 2 : S pe ci es A bbr ev i a ti o ns U s e d fo r Ty p e a n d P ri m er D eno t a ti o ns 1 8 3 A ppe ndi x B. 1 3 : S E R C A Se que nc es U s e d i n thi s St u dy 1 8 4 A ppe ndi x B. 1 4 : G3 P D H S eq uen ces U s ed i n t hi s S tu dy 1 8 9 A ppe ndi x B. 1 5 : SS U S eq ue nces U s ed i n thi s Stu dy 1 9 4 A ppe ndi x B. 1 6 : Si ng l e a nd C o m bi ne d D a ta s e t Ta x o n N a m es 1 9 7 A b ou t t h e A u t h or E n d P age

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i v L i s t of T ab l e s T a bl e 2. 1: P C R pr i m e r s f o r G 3P D H a nd S E R C A 48 T a bl e 3. 1 : A m bi guous l y A l i gne d R e gi ons of t he S S U D a t a s e t 65 T a bl e 4. 1 : A l l e l i c F or m s 70 T a bl e 4 2 : P a r a l ogs 71 T a bl e 4. 3 : C o o r t hol ogous S e que nc e s 74 T a bl e 4. 4 : A l t e r na t i ve l y S pl i c e d F or m s 76 T a bl e 4. 5 : D a t a s e t S i z e s 81 T a bl e 4. 6 : D e ut e r os t om e R e l a t i ons hi ps 90 T a bl e 4. 7 : E c dys oz oa n R e l a t i ons hi ps 92 T a bl e 4. 8 : L ophot r oc hoz oa n R e l a t i ons hi ps 98 T a bl e 14. 9 : A nne l i da a nd S i punc ul a R e l a t i ons hi ps 98 T a bl e B 1 : E xc e pt i ons t o S t a nda r d P C R C ondi t i on s 172

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v L i s t of F i gu r e s F i gur e 1. 1 : S um m a r y of C l a s s i c P hyl oge ne t i c T op ol ogi e s 19 F i gur e 1. 2 : S um m a r y of M ol e c ul a r P hyl oge ne t i c T opol ogi e s 34 F i gur e 3 1 : S ubs t i t ut i on R a t e C om pa r i s ons 52 F i gur e 4 1 : A bunda nc e of M ul t i f or m S e que nc e s 69 F i gur e 4. 2 : A l t e r na t i ve l y S pl i c e d S E R C A V a r i a nt s of P e c t i nar i a goul d i ( A nne l i da P ol yc ha e t a ) 77 F i gur e 4. 3 : A l t e r na t i ve l y S pl i c e d S E R C A V a r i a nt s of L t e r r e s t r i s ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) 77 F i gur e 4. 4 : A l t e r na t i ve l y S pl i c e d S E R C A V a r i a nt s of L v ar i e gat us ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) 78 F i gur e 4. 5 : A l t e r na t i ve l y S pl i c e d S E R C A V a r i a nt s of P hi l odi na s p. ( R ot i f e r a B de l l oi de a ) 78 F i gur e 4. 6 : S E R C A M ul t i f or m S e que nc e s 79 F i gur e 4. 7 : G 3P D H M ul t i f or m S e que n c e s 80 F i gur e 4. 8 : M e t a z oa n T r e e B a s e d on S E R C A + G 3P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 85 F i gur e 4. 9 : M e t a z oa n T r e e B a s e d on S E R C A + S S U C om bi ne d D a t a s e t 86 F i gur e 4. 10 : B i l a t e r i a n T r e e ba s e d on S E R C A + G 3P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 87 F i gur e 4. 11 : D e ut e r os t om i a T r e e B a s e d on S E R C A + G 3P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 89 F i gur e 4. 12 : A r t hr opoda T r e e B a s e d on S E R C A + G 3P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 91 F i gur e 4. 13 : A r t hr opoda T r e e B a s e d on S E R C A + S S U C om bi ne d D a t a s e t 92

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vi F i gur e 4. 14 : L ophot r oc hoz oa n T r e e B a s e d on S E R C A + G 3P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 95 F i gur e 4. 15 : L ophot r oc hoz oa n T r e e B a s e d on G 3 P D H + S S U C om bi ne d D a t a s e t 96 F i gur e 4. 16 : L ophot r oc hoz oa T r e e B a s e d on S E R C A + S S U C om bi ne d D a t a s e t 97 F i gur e 5. 1 : S um m a r y T r e e f or t hi s S t udy 122 F i gur e A 1 : W a s hi ngt on F i e l d S i t e s 160 F i gur e A 2 : K e nt uc ky F i e l d S i t e s 160 F i gur e A 3 : F l or i da F i e l d S i t e s 161

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vi A n al ys i s of G l yc e r ol 3 P h os p h at e D e h yd r oge n a s e an d S ar c o/ E n d op l as m i c R e t i c u l u m C al c i u m I on C h an n e l A T P as e f or U s e i n D e e p M e t az oan P h yl oge n e t i c s T e r r y G C am p b e l l A B S T R A C T G e ne t i c s e que nc e da t a ha ve be e n w i de l y us e d t o a na l yz e m e t a z oa n phyl oge ni e s f or t w o de c a de s a nd num e r ous da t a s e t s ha ve be e n ge ne r a t e d f or t e s t i ng r e l a t i ons hi ps a t m a ny di f f e r e nt t a xonom i c l e ve l s T he r a pi d di ve r g e nc e of m a j or m e t a z oa n body pl a ns dur i ng t he C a m br i a n e xpl os i on c onf ounds t he de t e r m i na t i on of phyl oge ne t i c r e l a t i ons hi ps a m ong m e t a z oa n phyl a F e w m ol e c ul a r a na l ys e s a t t hi s l e ve l ha ve us e d bot h m ul t i pl e ge ne s a nd br oa d t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on. F ur t he r m or e m os t s t udi e s ha ve r e l i e d e xc l us i ve l y on t he s m a l l r i bos om a l s ubuni t r R N A ge ne ( S S U ) M a ny of t he ot he r ge ne s t ha t ha ve be e n e xa m i ne d ha ve pos s e s s e d s ubs t i t ut i on r a t e s t ha t a r e i na ppr opr i a t e f or r e s ol vi ng t he r e l a t i ons hi ps a m ong m e t a z oa n phyl a H i gh s ubs t i t ut i on r a t e s pr oduc e hom opl a s y, w hi l e l ow r a t e s l i m i t i nf o r m a t i ve c ha n ge s G l yc e r ol 3 phos pha t e de hydr oge na s e ( G 3P D H ) a nd s a r c o/ e ndopl a s m i c r e t i c ul um C a 2 + c ha nne l A T P a s e ( S E R C A ) w e r e c hos e n f o r p hyl oge ne t i c a na l ys i s T he s e ge ne s ha ve l ow c opy num be r s ubi qui t ous e xpr e s s i on, a n d s i m i l a r s ubs t i t ut i on r a t e s a m ong t a xa w hi c h c om pl e m e nt t he s ubs t i t ut i on r a t e of S S U T he s e ge ne s w e r e s e que nc e d f r om 17 m e t a z oa n phyl a f or c om pa r i s on t o S S U phyl oge ni e s V a r i ous c om bi na t i ons o f t he ne w da t a s e t s a nd a da t a s e t of S S U s e que nc e s f r om c om pa r a bl e t a xa w e r e e xa m i ne d us i ng B a ye s i a n, M a xi m um L i ke l i hood a nd N e i ghbo r J oi ni ng phyl oge n e t i c m e t hods T he ne w ge ne s pr oduc e d m e t a z oa n t r e e s s i m i l a r i n t opol ogy t o S S U phyl oge ni e s R e s ol ut i on a nd noda l s uppor t va l ue s i nc r e a s e d w i t h da t a s e t s i z e D e ut e r os t om i a A r t hr opoda a nd L ophot r oc hoz oa w e r e f ur t he r e xa m i ne d t o de t e r m i ne i f da t a s e t c om bi n a t i ons c oul d pr ovi de be t t e r r e s ol ut i on t ha n S S U da t a a l one T he a na l ys i s of c om bi ne d da t a s e t s pr ovi de d hi gh s uppor t f or t he m onophyl y of a l l e xa m i ne d bi l a t e r i a n phyl a e xc e pt A nne l i da a nd P l a t yhe l m i n t he s S i pun c ul a c ons i s t e nt l y gr oupe d w i t hi n A nne l i da w h i l e A c oe l a br a nc he d a t t he ba s e of B i l a t e r i a a w a y f r om t he m onophy l e t i c E upl a t yhe l m i nt he s S uppor t w a s a l s o f ound f or t h e m onophyl y of E uc ho r da t a A m bul a c r a r i a a nd E c hi noz oa w i t hi n D e ut e r os t om i a ; I ns e c t a P a nc r us t a c e a E uc he l i c e r a t a a nd C he l i c e r a t a w i t hi n A r t h r opoda ; a nd E ul ophot r oc hoz oa L ophophor a t a a nd a c l a de c om pr i s i ng ( N e m e r t e a ( A nne l i da ( M ol l us c a + L op hophor a t a ) ) w i t h i n L ophot r oc hoz oa H ow e ve r t he pos i t i ons of O phi ur oi de a C ol l e m bol a M yr i a poda R ot i f e r a a nd E upl a t yhe l m i nt he s va r i e d a m ong a na l ys e s M a ny of t he s e r e s ul t s ha ve be e n pr e di c t e d by ot he r ge ne t i c a nd m o r phol ogi c a l a na l ys e s H ow e v e r t hi s i s t he f i r s t t i m e t ha t m ol e c ul a r a na l ys e s ha ve pr oduc e d r e s ol ut i on w i t hi n E ul ophot r oc hoz oa

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1 C h ap t e r O n e : I n t r od u c t i o n C l as s i c M e t a z oan P h y l oge n e t i c s S ys t e m at i c s C l ad i s t i c s an d P h yl oge n e t i c s S ys t e m a t i c s t he s c i e nc e of c a t e gor i z a t i on, s e e ks t o unde r s t a nd a nd e xpl a i n di ve r s i t y by or ga ni z i ng o r ga ni s m s i nt o t a xonom i c c a t e gor i e s S i nc e t he e a r l i e s t s ys t e m a t i c s t udi e s by A r i s t ot l e a l m os t a l l c l a s s i c ( i e non m ol e c ul a r ) s ys t e m a t i c s c he m e s ha ve ut i l i z e d m or phol ogi c a l a nd e m b r yol ogi c a l s i m i l a r i t i e s t o c a t e gor i z e m ul t i c e l l ul a r a ni m a l s ( m e t a z oa ns ) ( r e vi e w e d i n P e l l e gr i n 1982) S i nc e 1901, t he r e ha s be e n a c ons e ns us a m ong z ool ogi s t s t o e m pl oy t he t a xono m i c s ys t e m pr opos e d by C a r ol von L i nn ( C ar ol us L i nn us ) i n 1758 i n t he t e nt h e di t i on o f h i s Sy s t e m a N at ur ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; but s e e H ym a n, 1940) T he L i nne a n s ys t e m m odi f i e d s om e w ha t by s ubs e que nt w or ke r s ( e g. H a e c ke l 1866) a r r a n ge s or ga ni s m s i nt o hi e r a r c hi c a l ne s t e d t a xonom i c c a t e gor i e s ba s e d on l e ve l s of m or phol og i c a l a nd e m br yo l ogi c a l s i m i l a r i t y L i nne a n c a t e gor i e s a r e r a nke d a nd w he n a r r a nge d f r om m os t s pe c i f i c t o m os t ge ne r a l a r e : s pe c i e s ge nus f a m i l y, or de r c l a s s phyl um a nd ki ngdom C a t e go r y de l i ne a t i ons a r e a r bi t r a r i l y de f i ne d by or ga ni s m a l s pe c i a l i s t s B i nom i a l i t a l i c i z e d, L a t i n nom e nc l a t u r e di s t i ngui s he s s pe c i e s a nd c om pr i s e s t he c a pi t a l i z e d ge nus na m e a nd non c a pi t a l i z e d s p e c i f i c e pi t he t ( e g. M us m us c ul us = c o m m on m ous e ) ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; H ym a n, 1940 ; V a l e nt i ne 2004)

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2 L a m a r c k w a s t he f i r s t a ut hor i t y t o r e c ogni z e t ha t t a xonom i c c a t e gor i z a t i ons m i ght r e f l e c t e vol ut i ona r y r e l a t i ons a nd i n 1809 he ge ne r a t e d t he f i r s t know n bi f u r c a t i ng d e ndr ogr a m i l l us t r a t i ng hi s hypot he s i z e d r e l a t i ons a m ong m a j or a ni m a l l i ne a ge s ( L a m a r c k, 1809) O t he r e a r l y ni ne t e e nt h c e nt ur y w or ke r s a l s o pr oduc e d s i gni f i c a nt s ys t e m a t i c w or ks ( e g. C uvi e r 1863 ) H ow e ve r t h e us e of bi f u r c a t i ng t r e e s a nd e vol ut i ona r y r e l a t i ons hi ps i n s ys t e m a t i c s w e r e ge n e r a l l y a ppr e c i a t e d onl y a f t e r t he publ i c a t i on of D a r w i n s T he O r i gi n of Spe c i e s ( 18 59) a nd i t w a s onl y i n t he s e c ond ha l f of t he ni ne t e e nt h c e nt ur y t ha t r e s e a r c he r s be ga n t o e xpl or e a ni m a l e vol ut i ona r y r e l a t i ons hi ps i n e a r ne s t H a e c ke l one o f t he m os t i nf l ue nt i a l pos t D a r w i ni a n e vol ut i oni s t s c oi ne d t he t e r m phyl oge ne t i c s t o d e s c r i be t he s ys t e m a t i c s t udy of e vol ut i ona r y r e l a t i ons hi ps F ur t he r m or e H a e c ke l c r e a t e d t he f i r s t ge ne r a l gui de l i ne s f o r phyl oge ne t i c s t udi e s a nd s t r ongl y i nf l ue nc e d t he w i de s pr e a d us e of bi f ur c a t i ng phyl oge ne t i c t r e e s ( H a e c ke l 1866 1874; r e vi e w e d i n H ym a n, 1940; N i e l s e n, 2001) T he ge ne r a l gui de l i ne s o f H a e c ke l w e r e e xpa nde d by Z i m m e r m a n i n 1931 ( r e vi e w e d i n F e l s e ns t e i n, 2004) H e nni g ( 195 0; 1966) l a t t e r us e d t he w or k of Z i m m e r m a n t o c r e a t e a r i gor ous f or m a l i z e d s ys t e m of c l a di s t i c phyl oge ne t i c s ys t e m a t i c s I n t he H e nni gi a n s ys t e m onl y s ha r e d, de r i ve d, hom ol ogous s t r uc t ur e s ( i e pos i t i ve s yna pom or phi e s ) a r e c ons i de r e d i nf or m a t i ve w he n de t e r m i ni ng r e l a t i ons hi ps S i nc e i t s i nt r oduc t i o n by O w e n i n 1843, t he c onc e pt of hom ol ogy ha s be e n r e f i ne d by num e r ous a ut ho r i t i e s ( r e vi e w e d i n B ol ke r a nd R a f f 1996; P a t t e r s on, 1988 ) G e ne r a l l y s pe a ki ng, hom ol ogous s t r uc t ur e s s ha r e ba s i c a r c hi t e c t ur e e m b r yol ogi c a l de r i va t i on, f unc t i on, a nd m os t i m po r t a nt l y, c om m on e vol ut i ona r y o r i gi n.

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3 N e ga t i ve s yna pom or phi e s ( i e s ha r e d m i s s i ng c ha r a c t e r s ) s ym pl e i s i om or phi e s ( i e s ha r e d a nc e s t r a l c ha r a c t e r s ) a nd hom opl a s i e s ( i e c onve r ge nt c ha r a c t e r s ) a r e r e j e c t e d f or c l a di s t i c c om pa r i s ons M or e ove r onl y m onophy l e t i c t a xa c l a de s c om pr i s i ng a c om m on a nc e s t or a nd a l l de s c e nda nt t a xa a r e c ons i de r e d va l i d i n t h i s s ys t e m P a r a phyl e t i c t a xa gr oups c ont a i ni ng a c om m on a nc e s t or a nd s om e b ut not a l l de s c e nda nt s ; a nd po l yphyl e t i c t a xa c om pr i s i ng g r oups w i t h no r e c e nt c om m on a nc e s t or a r e f o r bi dde n. E vol ut i ona r y r e l a t i ons hi ps a r e r e pr e s e nt e d w i t h bi f ur c a t i ng phy l oge ne t i c t r e e s S t r i c t node ba s e d c l a de de f i ni t i on c r e a t e s a hi e r a r c hi c a l but un r a nke d, ne s t e d t a xonom i c s ys t e m ( H e nni g, 1950, 1966; r e vi e w e d i n A x, 1996 ; B r us c a a nd B r us c a 2 003; N i e l s e n, 2001; P a t t e r s on, 1 988; V a l e nt i ne 2004) T he ut i l i t y of e a c h t a xonom i c s ys t e m i s l i m i t e d a n d ne i t he r t he L i nne a n no r H e nni gi a n s ys t e m i s w i de l y us e d i n i t s m os t r i gor o us f or m T he L i nne a n s ys t e m i na de qua t e l y de s c r i be s phyl oge ne t i c r e l a t i ons hi ps w hi l e t he H e nni gi a n s ys t e m r a pi dl y be c om e s unw i e l dy a s t a xa a r e a dde d. S t r i c t l y s pe a ki ng, t he c a t e gor i e s of t he s e t w o s ys t e m s a r e bot h i nc om pa r a bl e a nd i nc om pa t i bl e H ow e ve r a f unc t i ona l hybr i d s ys t e m c a n be ut i l i z e d i n m os t c a s e s pr ovi de d t ha t a nc e s t r a l or ga ni s m s a r e i gnor e d c l a de di ve r s i f i c a t i on pr ogr e s s e s r a pi dl y a nd p r oduc e s f e w i nt e r m e di a t e t a xa a nd c l a de de f i n i ng m or phol ogi e s a r e s uf f i c i e nt l y di s t i nc t ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; V a l e nt i ne 2004) T he s e c r i t e r i a a r e a ppr oxi m a t e d o f t e n e nough t ha t m ode r n s ys t e m a t i c s e f f i c i e nt l y e m pl oys L i nne a n c a t e gor i e s ba s e d on c l a di s t i c c on s i de r a t i ons w i t h e xt r a c a t e gor i e s ( e g s ubc l a s s ) oc c a s i ona l l y ut i l i z e d t o m o r e f i ne l y de s c r i be phyl oge ne t i c r e l a t i ons H ow e ve r w he n a s ub c l a de di s pl a ys s i gni f i c a nt m or phol ogi c a l di s pa r i t y, t he r e m a i ni ng m e m be r s of

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4 t he e nc om pa s s i ng t a xon m a y be a c c e pt e d a s a pa r a phyl e t i c gr oup ( e g t he g r e a t a pe f a m i l y P ongi da e doe s not i nc l ude hum a ns ) ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; H i c km a n e t al 1993; V a l e nt i ne 2004) T he r e c e nt s pr e a d o f m ol e c ul a r phyl oge ne t i c s ha s ge ne r a t e d c ons i de r a bl e c l a di s t i c l i ke nom e nc l a t ur e H ow e ve r t he s e na m i ng s ys t e m s a r e r a r e l y H e nni gi a n N ode ba s e d nom e nc l a t ur e i s of t e n m i xe d w i t h L i nne a n c a t e gor i e s M or e ove r na m e s a r e us e d i nc ons i s t e nt l y a m ong a ut hor i t i e s a nd not a l l node s a r e na m e d ( H e nni g, 1950 1966 ) D e e p M e t az oan R e l at i on s : T h e P r ob l e m D e e p r e l a t i ons hi ps t hos e r a ngi ng f r om s ubki ngdom t o c l a s s l e ve l a r e s om e of t he m os t di f f i c ul t t o e l uc i da t e i n m e t a z oa n phyl oge ne t i c s A c c ur a t e phyl oge ne t i c a s s e s s m e nt a t t hi s l e ve l i s c r uc i a l f or unde r s t a ndi ng t he e vol ut i on of de ve l opm e nt a l pr oc e s s e s a nd f unc t i ona l m or phol og i e s ; f or t r a c i ng t r e nds a nd c o ns t r a i nt s of ge ne t i c a nd m or phol ogi c a l c ha r a c t e r s ; a nd f or de ve l opi ng t he or i e s of m a c r o e vol ut i ona r y pr oc e s s e s H i gh l e ve l m e t a z oa n t a xa a r e us ua l l y de f i ne d by u ni que body pl a ns a nd e m br yol ogi c a l pr oc e s s e s l e a di ng t o a pa uc i t y of c om m on c ha r a c t e r s f or c om pa r i s on. M or e ove r t hos e c ha r a c t e r s w hi c h a r e s ha r e d a m on g t a xa a t t hi s l e ve l a r e us ua l l y di s t r i but e d i n s uc h a m a nne r t ha t di s t i ngui s hi ng a m ong s yna pom or phi e s s ym pl e i s i om or phi e s a nd hom opl a s i e s i s e xc e e di ng l y pr obl e m a t i c C r i t i c a l l y a s s e s s i ng t he s e c ha r a c t e r s a nd d e c i phe r i ng t he r e l a t i ons a m o ng t he m r e qui r e s de t a i l e d know l e dge a nd e xpe r t i s e a c r os s a w i de a r r a y o f l i ne a ge s T he s e di f f i c ul t i e s a r e f ur t he r e xa c e r ba t e d by a l a c k of c ons e ns us c onc e r ni ng t he t a xonom i c c ons t i t ut i on a nd num be r of m e t a z oa n phyl a ( m os t a ve r a ge 30 35 ) ( H ym a n, 1940, 1959; V a l e nt i ne 2004; W i l l m e r 1990)

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5 T he f os s i l r e c or d i s l a r ge l y uni nf or m a t i ve f o r us e i n r e s ol vi ng r e l a t i ons hi ps a t t hi s phyl oge ne t i c l e ve l M a ny e xt a nt m e t a z oa n phyl a m a ke a n a br upt a nd a l m os t ( but s e e C he n e t al 2004; M a r t i n e t al 2000) unpr e c e de nt e d a ppe a r a nc e ne a r t he C a m br i a n N e opr ot e r oz oi c bounda r y ~ 543 m i l l i on ye a r s a go. S t r a t a c ove r i ng t he ne xt f i f t e e n t o t w e nt y m i l l i on ye a r s c ont a i n be w i l de r i ng a r r a ys of t a xa a t t he c l a s s or de r l e ve l f or m os t phyl a ( H ous e 1979; M or r i s 1993; V a l e nt i ne 199 4, 2004) T hi s e nt i r e phe nom e non c a l l e d t he C a m br i a n e xpl os i on, i s us ua l l y i nt e r p r e t e d a s t he r a pi d e m e r ge nc e a nd di ve r s i f i c a t i on of m ode r n bo dy pl a ns pos s i bl y by a r e or ga ni z a t i on of de ve l opm e nt a l ge ne t i c pa t hw a ys pr e c i pi t a t e d by m a j or e c ol ogi c a l c ha nge s ( D a vi ds on e t al 1995; E r w i n a nd D a vi ds on, 2002; K nol l a nd C a r r ol l 1999; P e t e r s on e t al 2000; V a l e nt i ne 1994; V a l e nt i ne e t al 1996; V a l e nt i ne e t al 1999) M os t e xt a nt m e t a z oa n phyl a a r e be l i e ve d t o ha ve or i gi na t e d a t t hi s t i m e A l m os t a l l of t hos e m e t a z oa n phyl a t ha t a r e m i s s i ng f r om t hi s pe r i od ha ve s m a l l ( < 2m m ) s of t bodi e s a nd a r e e nt i r e l y a bs e nt f r om t he f os s i l r e c or d ( r e vi e w e d i n G i r i be t 2002 ; H ous e 1979; M or r i s 1985, 1989; O l s on, 1981; V a l e nt i ne 1997, 2004) T he C a m br i a n e xpl os i on p r e s e nt s c l a s s i c phyl oge n e t i c s w i t h t w o pr i nc i pa l di f f i c ul t i e s T he br e vi t y of t he pe r i od a nd r a pi di t y of t he r a di a t i on gr e a t l y r e duc e t he l i ke l i hood of f i ndi ng i nt e r m e di a t e f os s i l f or m s l i nk i ng t a xa I nde e d, t r a ns i t or y f or m s a r e c ons pi c uous l y l a c ki ng, de s pi t e t he va r i e t y o f f os s i l s pr e s e nt i n t he s e s t r a t a ( M or r i s 1989; O l s on, 1981) M or e ove r t he a nt i qui t y of m ode r n phyl a a l l ow s a t l e a s t 540 m i l l i on ye a r s f or ge ne t i c m or phol og i c a l a nd de ve l opm e nt a l di v e r ge nc e s t o f ur t he r obs c ur e r e l a t i ons hi ps a m ong t he s e gr oups

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6 T he s i gni f i c a nc e of t he C a m br i a n r a di a t i on t o de e p m e t a z oa n phyl oge ne t i c s i s unque s t i ona bl e E ve n i f t he C a m br i a n e xpl os i on r e pr e s e nt s a t a phonom i c a r t i f a c t a s s om e a ut hor i t i e s ha ve s ugge s t e d, t r a ns i t or y f os s i l s s t i l l r e m a i n s c a r c e M or e ove r t he di ve r ge nc e da t e s of m ode r n phyl a w oul d be s e t e v e n e a r l i e r a l l ow i ng gr e a t e r d i s pa r i t y ( r e vi e w e d i n F o r t e y, 2001; M or r i s 1998a 2000 2 006; V a l e nt i ne 2004; V a l e nt i ne e t al 1999) O nl y t he r a pi di t y of t he r a di a t i on w oul d be i n que s t i on, w hi c h c oul d a f f e c t ge ne t i c da t a di ve r ge nc e s ( R oka s e t al 2005) C l as s i c P h yl oge n e t i c S ys t e m s A dva nc e s i n bi odi ve r s i t y s c i e nc e a nd e m br yol ogy ha ve e xpa nde d t he num be r o f r e c ogni z e d a ni m a l phyl a a nd ha ve he l pe d t o r e f i ne t he i r t a xonom i c c ont e nt ove r t he pa s t one hundr e d f i f t y ye a r s ( H ym a n, 1940 1959 ; V a l e nt i ne 2004) M or e ove r m a s s i ve a m ount s of m or pho l ogi c a l a nd de ve l opm e nt a l da t a r a ngi ng f r o m t he s ub c e l l ul a r t o t he or ga ni s m a l l e ve l ha ve be e n ge ne r a t e d ove r t he pa s t t w o c e nt ur i e s D e s pi t e t he ge ne r a t i on of s uc h l a r ge qua nt i t i e s of da t a t he r e a r e s t i l l r e l a t i ve l y f e w c ha r a c t e r s t ha t a r e c a pa bl e of una m bi guous l y de t e r m i ni ng t he phyl og e ne t i c r e l a t i ons hi ps a m ong t he br oa de s t t a xonom i c c a t e gor i e s of M e t a z oa ( e g r e vi e w e d i n A x, 1996 ; 2 000; 2003; H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991b; H ym a n 1940 1951a 1951b, 1955, 1959 1967; Y oung e t al e ds 2002) T he de a r t h o f de f i n i t i ve da t a r e l a t i ng m e t a z oa n ph yl a ha s a l l ow e d c ons i de r a bl e s pe c ul a t i on a m ong a ut hor i t i e s w hi c h ha s pr oduc e d a pr ol i f e r a t i on o f hypot he s e s c onc e r ni ng t he t opol ogy of t he m e t a z oa n phyl oge n e t i c t r e e ( H ym a n 1959; W i l l m e r 1990) D e s pi t e t he pl e t hor a of phyl oge ne t i c hypot he s e s t ha t ha ve be e n pr opos e d, onl y a

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7 f e w ha ve f ound br oa d a c c e pt a nc e ove r t he pa s t f i f t y ye a r s ( r e vi e w e d i n B a r ne s 198 5; B r us c a a nd B r us c a 2003; W i l l m e r 1990 ) T he r e duc t i on of t he w i de a r r a y of pos s i bl e r e l a t i ons hi ps ( ~ 5 x 10 3 8 r oot e d t r e e s i f 30 phyl a a r e r e c ogni z e d) t o a s m a l l num be r of ba s i c t opol ogi e s a nd va r i a t i ons i s a t e s t a m e nt t o t h e c ons i d e r a bl e t i m e a nd e f f or t gi ve n t o t hi s pr obl e m by t he c ount l e s s w or ke r s ove r t he c e n t ur i e s T he m ol e c ul a r r e vol ut i on of t he pa s t t w o de c a de s ha s ge ne r a t e d phyl oge ne t i c hypot he s e s t ha t di f f e r i n s e ve r a l a s pe c t s f r om t he c l a s s i c phyl oge ni e s pr e s e nt e d he r e T he w i de s pr e a d a c c e pt a nc e of m ol e c ul a r ba s e d phyl oge ni e s s houl d not be us e d a s a n e xc us e t o di s r e ga r d c l a s s i c hypot he s e s T he p r i m a r y goa l of phyl oge ne t i c r e s e a r c h i s not m e r e l y t o de t e r m i ne t he t r ue phyl oge ny of o r ga ni s m s but r a t he r t o us e phyl oge ne t i c c ont e xt t o be t t e r c om pr e he nd a nd e xpl a i n e vol ut i ona r y pa t t e r ns a m ong or ga ni s m s M ol e c ul a r ba s e d phyl oge ne t i c s c a n he l p e l uc i da t e e vol ut i ona r y r e l a t i ons hi ps w he n t he s e pa t t e r ns a r e ot he r w i s e obs c ur e d. I t i s i m pe r a t i ve t o ha ve a f i r m c om pr e he ns i on of t he di f f e r e nc e s a nd s i m i l a r i t i e s a m ong m ol e c ul a r ba s e d a nd c l a s s i c s ys t e m s t o ga i n a f ul l unde r s t a ndi ng of a ni m a l r e l a t i ons a nd e vol ut i ona r y t r e nds T he r e f or e a br oa d s ur ve y of c l a s s i c phyl oge ne t i c s ys t e m s a nd or ga ni s m a l c ha r a c t e r s w i l l be gi ve n be f or e p r oc e e di ng t o t he r e s ul t s of m ode r n m ol e c ul a r a na l ys e s T w o f unda m e nt a l s c hool s of t hought ha ve dom i na t e d c l a s s i c m e t a z oa n phyl oge ne t i c s s i nc e t he m i d t w e nt i e t h c e nt ur y ( r e vi e w e d i n W i l l m e r 1990 ) O ne o f t he m os t i nf l ue nt i a l z ool ogi c a l w or ks of t he pa s t c e n t ur y i s T he I nv e r t e br at e s a s i x vol um e s ur ve y o f m e t a z oa n r e l a t i ons hi ps by H ym a n. I n t hi s w or k a w i de r a nge of bi ol ogi c a l i n f or m a t i on i s r e vi e w e d, a s s e s s e d a nd s um m a r i z e d i nt o a s i ngl e p hyl oge ne t i c s ys t e m ( H ym a n, 1940 1951a 1951b, 1955 1959 1967 ) T h i s s ys t e m i s b a s e d on t he t r a di t i ona l i nt ui t i ve m e t hod

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8 of phyl oge ny bui l di ng, i n w hi c h num e r ous c ha r a c t e r s a r e c r i t i c a l l y e va l ua t e d a c r os s t a xa a nd us e d t o c ons t r uc t a t he o r y of t he e vol ut i on of t he m a j or g r oups ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003) O f t e n, t he br a nc hi ng pa t t e r ns a nd ke y a nc e s t r a l s t a t e s a r e t he n m a ppe d ont o a de ndr og r a m w hi c h m a y be bi f u r c a t i ng or po l yt om i c T he c om pe t i ng s c hool o f t hought f i nds i t gr e a t e s t s uppor t i n E ur ope a nd i s pe r ha ps be s t i l l us t r a t e d i n t he c ur r e nt w or ks of A x ( 19 96 ; 2 000; 2003) a nd N i e l s e n ( 1996; 2001) T hi s s c hool of t hought i s de e pl y r oot e d i n H e nni gi a n c l a di s t i c s a nd a t t e m pt s t o ge ne r a t e phyl oge ni e s by s yna pom or phy a s s e s s m e nt a nd t he s i m ul t a ne ous c ons t r uc t i on of bi f ur c a t i ng phyl oge ne t i c t r e e s O nl y a f t e r t he phy l oge ni e s a r e de t e r m i ne d a r e t he o r i e s c onc e r ni ng t he e vol ut i on of t he t a xa e xpl or e d B ot h s c hool s a r e ba s e d on r i gor ous a na l ys i s of e xt e ns i ve m or phol ogi c a l a nd e m br yol ogi c a l da t a s e t s H ow e ve r e a c h s ys t e m us e s di s t i nc t l y di f f e r e nt m e t hodol ogi e s a nd of t e n ge ne r a t e s a l t e r na t e t he o r i e s c onc e r ni ng t he e vol ut i on of m a j or gr oups V a r i a t i ons r e pr e s e nt i ng s l i ght l y di f f e r e nt a s s e s s m e nt s of c ha r a c t e r s a nd a nc e s t r a l s t a t e s ha ve be e n ge ne r a t e d by ot he r w or ke r s w i t hi n e a c h s ys t e m ( r e vi e w e d i n W i l l m e r 1990 ) A S i m p l i f i e d S u m m ar y of C l as s i c P h yl oge n e t i c T op ol ogi e s D e s pi t e t he i r s i gni f i c a nt di s pa r i t y i n t he o r e t i c a l a p pr oa c he s t he t opol ogi e s of t he m e t a z oa n t r e e s i n t he s e di f f e r e nt s ys t e m s a r e l a r ge l y c ongr ue nt ( r e vi e w e d i n W i l l m e r 1990) a nd a r e s um m a r i z e d i n t he f o l l ow i ng pa r a gr a phs W he n c om pa r i ng di f f e r e nt phyl oge ne t i c s ys t e m s c l a de de f i ni ng s yna pom or ph i e s a r e us ua l l y t he m os t r e l e va nt da t a f or unde r s t a ndi ng t opol ogi c a l di f f e r e nc e s a m ong t r e e s M or e ove r a f ul l de s c r i pt i on o f a l l t he unde r l yi ng t he o r i e s a nd pos t ul a t e d a nc e s t r a l s t a ge s of e a c h s ys t e m c a n onl y s e r ve t o

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9 c onf us e t he pr opos e d r e l a t i ons T he r e f or e s uc h t h e or y ba s e d i nf or m a t i on w i l l onl y be pr e s e nt e d w he n i t i l l um i na t e s t he c om pa r i s on of ph yl oge ne t i c t opol ogi e s T he f ol l ow i ng s um m a r y o f t opol ogi e s r e pr e s e nt s a ve r y ge ne r a l vi e w o f t he s t a t e of de e p m e t a z oa n phyl oge ne t i c s de ve l ope d f r om H y m a n t o t he s t a r t of t he m ol e c ul a r phyl oge ne t i c r e vol ut i on ( e g. r e vi e w e d i n A x, 1996 ; 2000; 2003; B a c ke l j a u e t al 1993; B a r ne s 1987; B r us c a a nd B r us c a 2003; C a r t e r 19 54; D oughe r t y e t al e ds 1963; H a dz i 1953; H a ns on, 1958; H ym a n, 1940, 1951a 1951b, 1955 1959 1967; M a r c us 1958; M a r gul i s a nd S c hw a r t z 1998; M or r i s e t a l e ds 1985; N i e l s e n, 1996, 2001; R a f f e t al 1994; R i e ge r e t al 1991; S c hr a m 1991; V a l e nt i ne 2004; W i l l m e r 1990) N o s i ngl e s ys t e m ut i l i z e s a l l of t he s e t e ne t s a nd i n m os t c a s e s t he s um m a r i e s r e pr e s e nt a bl e ndi ng of ve r y di f f e r e nt a nd of t e n c onf l i c t i ng ph yl oge ni e s M or e ove r s e ve r a l ke y c ha r a c t e r i s t i c s ( e g. body c a vi t y t ype bl a s t o por e f a t e a nd e m b r yoni c c l e a va ge pa t t e r n) t ha t ha ve t r a di t i ona l l y be e n us e d t o de f i ne m a j or c l a de s a r e hi ghl y c om pl e x f e a t ur e s a nd a r e not a l w a ys c l e a r l y hom o l ogous G r e a t de ba t e a nd c ont r ove r s y ha ve be e n ge ne r a t e d c onc e r ni ng t he a s s e s s m e nt of s uc h c ha r a c t e r s a nd s e ve r a l a l t e r na t i ve s ys t e m s ha ve be e n pr opos e d. H ow e ve r f o r b r e vi t y a nd e a s e of unde r s t a ndi ng, t he s um m a r y g i ve n be l ow us e s a ve r y s i m pl i f i e d t r e a t m e nt of t he s e c ha r a c t e r s N on B i l at e r i an s O nl y f our phyl a : P o r i f e r a P l a c oz oa C ni da r i a a nd C t e nophor a l a c k bi l a t e r a l s ym m e t r y a nd a r e pl a c e d ne a r t he ba s e of t he m e t a z oa n t r e e ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd W e s t f a l l e ds 1991) M e m be r s of P or i f e r a a nd P l a c oz oa l a c k t i s s ue l e ve l or ga ni z a t i on a nd a r e oc c a s i ona l l y uni t e d i nt o t he s ubki ngdom P a r a z oa ( r e vi e w e d i n B a r ne s 1987) P or i f e r a us ua l l y br a nc he s f r om t he m a i n m e t a z oa n l i ne a ge f i r s t f o l l ow e d by P l a c oz oa

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10 T he t w o m e s oz oa n phyl a R hom boz oa a nd O r t hon e c t i da a l s o l a c k t i s s ue l e ve l or ga ni z a t i on but a r e r a r e l y c ons i de r e d i n b r oa d phy l oge ne t i c c l a s s i f i c a t i ons ( H ym a n, 1940; M c C onna ughe y, 1963; S t unka r d 1954 ) T h e s e or ga ni s m s a r e hi ghl y de ge ne r a t e pa r a s i t e s of unc e r t a i n r e l a t i on a l t hough m a ny w o r ke r s s us pe c t bi l a t e r i a n a f f i ni t i e s ( r e vi e w e d i n H a ne l t e t al 1996; r e vi e w e d i n K a t a ya m a e t al 1995; P a w l ow s ki e t a l 1996) A l l o t he r m e t a z oa n phyl a ha ve t i s s ue l e ve l or ga ni z a t i on a nd c om pr i s e t he s ubki ngdom E um e t a z oa E um e t a z oa ns a r e di vi de d i nt o di pl obl a s t s a nd bi l a t e r i a ns D i pl obl a s t s pos s e s s r a di a l or bi r a di a l body s ym m e t r y a nd ha ve t w o ge r m i na l t i s s ue l a ye r s e ndode r m a nd e c t ode r m T he c l a de B i l a t e r i a i s de f i ne d by b i l a t e r a l body s ym m e t r y a nd t he pos s e s s i on of a n a ddi t i ona l ge r m i na l t i s s ue l a ye r m e s ode r m ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; but s e e H ym a n, 1940; M a r t i nda l e e t al 2002; M a r t i nd a l e a nd H e nr y, 1998) T he r e l a t i ons hi p of t he t w o di pl ob l a s t i c phyl a C ni da r i a a nd C t e nophor a i s de ba t e d ( r e vi e w e d i n H ym a n, 1940 ; K om a i 1963) a l t hough m os t s ys t e m s f a vor C ni da r i a a s t he s i s t e r gr oup t o C t e nophor a + B i l a t e r i a ( A x, 1996; B r us c a a nd B r us c a 2003; E hl e r s 1993 ; N i e l s e n, 1996, 2001) G e n e r al B i l at e r i a T he f a t e o f t he bl a s t opor e a nd c ha r a c t e r i z a t i on of t he pr i m a r y non ga s t r i c a dul t body c a vi t y ( c oe l om ) a r e t w o o f t he m os t w i de l y us e d c ha r a c t e r s i n c l a s s i c bi l a t e r i a n s ys t e m a t i c s ( B r us c a a nd B r us c a 2003; H ym a n, 19 40, 1951a 1959; V a l e nt i ne 1973 ) I n de ut e r os t om e s t he a nus or i gi na t e s f r om t he bl a s t op or e a nd t he m out h f or m s s e c onda r i l y. P r ot os t om e s a r e a ni m a l s w hos e bl a s t opor e us ua l l y s e a l s a l ong i t s m i ddl e por t i on t o f or m t he m out h a nd o f t e n t he a nus ( r e vi e w e d i n H ym a n, 1940; N i e l s e n, 1996 2001 )

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11 T he na t ur e o f t he a dul t body c a vi t y ha s be e n w i de l y us e d i n c l a s s i c a l de e p m e t a z oa n s ys t e m a t i c s H ow e ve r hom ol ogy a m ong body c a vi t i e s ha s be e n di f f i c ul t t o a s s e s s T he a c oe l om a t e a nd ps e udoc oe l om a t e c ondi t i ons i n pa r t i c ul a r ha ve ge ne r a t e d c ons i de r a bl e de ba t e I t ha s be e n s ugge s t e d t ha t t he t e r m ps e udoc oe l s houl d be dr oppe d a l t oge t he r ( H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ) T he r e f or e t he t e r m A s c he l m i nt he s w i l l be us e d i ns t e a d t o de s i gna t e t he gr ou p of m e t a z oa n phyl a t ha t pos s e s s a n a dul t body c a vi t y be t w e e n t he m e s ode r m a nd e ndode r m T he a dul t a s c he l m i nt h body c a vi t y i s t r a di t i ona l l y de f i ne d a s a pe r s i s t e nt bl a s t oc oe l ( H ym a n, 1940, 1 951a ; but s e e H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ; W i l l m e r 1990) E uc oe l om a t e s pos s e s s a ( e u) c oe l om w hi c h i s not de r i ve d f r om t he bl a s t oc oe l a nd i s s ur r ounde d by m e s ode r m a nd a t l e a s t pa r t i a l l y l i ne d by a pe r i t one um or a t l e a s t by m e s ot he l i a l t i s s ue ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ) E uc oe l om f or m a t i on a m ong de ut e r os t om e s of t e n oc c ur s by e nt e r oc oe l y t he out poc ke t i ng of s e c t i ons of t he a r c he nt e r on. E uc oe l o m f or m a t i on i n pr ot os t om e s us ua l l y pr oc e e ds by s c hi z oc oe l y, t he s pl i t t i ng i nt o c a vi t i e s of r e gi ons of m e s ode r m ( H ym a n, 1940, 1951a 1951b 1959 ) M e m b e r s of t he a c oe l o m a t e phyl a l a c k c oe l om s e nt i r e l y I n m os t s ys t e m s t he f a t e of t he bl a s t opor e i s us e d t o di vi de B i l a t e r i a i nt o P r ot os t om i a s e ns u l at o a nd D e ut e r os t om i a P r ot os t om e l i ne a ge s a r e f ur t he r de f i ne d by t he i r c oe l om i c na t ur e A c oe l om a t a i s pos t ul a t e d a s t he s i s t e r gr ou p of A s c he l m i nt he s + S c hi z oc oe l om a t a ( e g. B r us c a a nd B r us c a 2003; H ym a n, 1940, 1951b, 1959) H ow e ve r s om e s ys t e m s us e s pi r a l e m br yoni c c l e a va ge a s a s yna pom or phy uni t i ng S c hi z oc oe l om a t a a nd A c oe l om a t a i nt o a c l a de na m e d S pi r a l i a ( e g A x, 1996; N i e l s e n, 1996, 2001; R i e dl 1969) I n t he s e s ys t e m s A s c he l m i nt he s i s us ua l l y pl a c e d ne a r t he ba s e of t he pr ot os t om e c l a de be c a us e of t he l a c k o f s pi r a l c l e a va ge i n a l l m e m be r s of t hi s g r oup. L e s s

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12 c om m onl y, t he na t ur e o f t he c oe l om i s e m pl oye d a s t he pr i m a r y de f i ni ng c ha r a c t e r i s t i c a nd B i l a t e r i a i s s pl i t i nt o t hr e e c l a de s A c oe l om a t a A s c he l m i nt he s a nd E uc oe l om a t a I n t he s e s ys t e m s A c oe l om a t a i s s i s t e r t o A s c he l m i nt he s + E uc oe l om a t a E uc oe l om a t a i s t he n di vi de d i nt o P r ot os t om i a s e n s u s t r i c t o a nd D e ut e r os t om i a ba s e d on bl a s t opor e f a t e a nd c oe l om f or m a t i on ( e g. M a r gul i s a nd S c hw a r t z 1998) D e u t e r os t om i a E nt e r oc oe l y, r a di a l e m br yon i c c l e a va ge a nd t r i pa r t i t e c oe l om i c a r r a nge m e nt a r e pos t ul a t e d s yna pom or phi e s of D e ut e r os t om i a a l t h oug h t he y m a y be l a c ki ng i n s om e phyl a ( r e vi e w e d i n A x, 1996; H ym a n 1940 1951b ) D e ut e r os t om i a s e ns u s t r i c t o c om pr i s e s C hor da t a H e m i c hor da t a a nd E c hi node r m a t a T he m onophyl y of H e m i c hor da t a ha s be e n que s t i one d ( A x, 2003; N i e l s e n, 1996, 2 001) a nd m os t de ba t e a bout de ut e r os t om e br a nc hi ng pa t t e r ns c onc e r ns t h e pl a c e m e nt of t he s e a ni m a l s H ow e ve r m a ny s ys t e m s pr opos e a c l os e a s s oc i a t i on be t w e e n H e m i c hor da t a a nd C hor da t a e ve n w he n H e m i c hor da t a i s not c ons i de r e d m onophyl e t i c C ha e t ogna t ha di s pl a ys de ut e r os t om y a nd r a di a l c l e a va ge a nd i s s om e t i m e s i nc l ude d a s t he s i s t e r gr oup t o t he t h r e e c or e phyl a H ow e ve r c ha e t ogna t hs pos s e s s onl y t w o c oe l om i c c om pa r t m e nt s a nd t he i r m e t hod o f e nt e r o c oe l y i s uni que T he r e f or e t he pr opos e d pos i t i on of C ha e t ogna t ha ha s v a r i e d gr e a t l y w i t hi n B i l a t e r i a ( H ym a n 1959) T he onl y c ons i s t e nt l y he l d hypot he s e s c onc e r ni ng r e l a t i ons hi ps w i t hi n D e ut e r os t om i a a r e t he ba s a l br a nc hi ng of t he c l a s s C r i noi de a a m ong t he e xt a nt c l a s s e s w i t hi n E c hi node r m a t a ( r e vi e w e d i n L i t t l e w ood e t al 1997 ) a nd t he s i s t e r gr oup r e l a t i on o f U r oc hor da t a t o C e pha l oc hor da t a + V e r t e br a t a ( E uc hor da t a ) ( r e vi e w e d i n A x, 2003)

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13 L op h op h or at a T he de f i ni ng s yna pom or phy of L ophopho r a t a i s t h e l ophophor e a n ups t r e a m c ol l e c t i ng f e e di ng s ys t e m c om pr i s i ng a r i ng o f m o noc i l i a t e d c oe l om i c t e nt a c l e s s ur r oundi ng t he m ou t h but not t he a nus ( H a r r i s on a nd W ool l a c ot t e ds 1991; H ym a n 1959) L ophopho r a t a s e ns u s t r i c t o c om pr i s e s E c t opr oc t a B r a c hi opoda a nd P ho r oni da E nt opr oc t a i s i n f r e que nt l y a l l i e d w i t h t he s e phyl a T hi s a s s oc i a t i on i s ba s e d on a ge ne r a l r e s e m bl a nc e be t w e e n e nt opr oc t s a nd e c t opr oc t s dur i ng de ve l opm e nt a nd t he pr e s e nc e of a n a dul t e nt opr oc t t e nt a c ul a r f i l t e r f e e di ng s t r uc t ur e ( N i e l s e n, 1971, 1977, 2001 2002) H ow e ve r e nt opr oc t t e nt a c l e s a r e dow ns t r e a m c ol l e c t i ng, m ul t i c i l i a t e d f i l l e d w i t h ge l a t i nous m a t r i x, a nd s ur r ound bot h m out h a nd a n us ( H a r r i s on a nd W ool l a c ot t e ds 1991; H ym a n, 1951a ) M or e ove r E nt opr oc t a di s p l a ys t he c l a s s i c pr ot os t om e de ve l opm e nt a l pa t t e r ns of s pi r a l e m br yoni c c l e a va ge a nd 4d de r i ve d m e s ode r m w hi l e t he de ve l opm e nt a l pa t t e r ns of t he t hr e e l ophopho r a t e p hyl a a r e hi ghl y va r i a bl e a nd o f t e n uni que M os t l ophophor a t e s di s pl a y uni que l a r va l f or m s a n d di pa r t i t e o r i nc om pl e t e t r i pa r t i t e c oe l om i c a r r a nge m e nt P ho r oni da di s pl a ys c l e a r p r ot os t om y, w hi l e t he m out h f o r m s s e c onda r i l y i n bot h t he E c t opr oc t a a nd B r a c hi opod a T he e m br yon i c c l e a va ge pa t t e r ns va r y a m ong t he t hr e e phyl a but m a y be de s c r i be d a s r a di a l or m odi f i e d r a di a l P hor oni da di s pl a ys a uni que f or m of m e s ode r m / c oe l om f or m a t i on t ha t ha s c ha r a c t e r i s t i c s of bo t h e nt e r oc oe l y a nd s c hi z oc oe l y, w hi l e bot h e nt e r oc oe l y a nd s c hi z oc oe l y a r e f ound w i t hi n B r a c hi opoda M e s ode r m a nd c oe l om f or m a t i on pa t t e r ns a r e s t i l l l a r ge l y unde s c r i be d w i t hi n E c t opr oc t a ( r e vi e w e d i n W i l l m e r 1990 )

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14 L ophophor a t a i s s om e t i m e s pl a c e d a s t he s i s t e r g r o up t o D e ut e r os t om i a T hi s r e l a t i ons hi p i s l a r ge l y ba s e d on t r i pa r t i t e c oe l om i c a r r a nge m e nt s a nd s i m i l a r i t i e s be t w e e n t he l ophophor e a nd t e nt a c l e s of s om e he m i c hor da t e s a nd e c hi node r m s H ow e ve r s om e s ys t e m s a l l y L ophophor a t a w i t h P r ot os t om i a T he r e i s no c ons e ns us c onc e r ni ng t he i nt e r r e l a t i ons hi ps of t he l ophophor a t e phy l a ( r e vi e w e d i n A x, 2003; B r us c a a nd B r us c a 2003; H a l a nyc h, 1996a ; H ym a n, 1959; N i e l s e n, 19 96, 2001; Z i m m e r 1973) P r ot os t om i a S pi r a l e m br yoni c c l e a va ge 4d b l a s t om e r e m e s ode r m a l or i gi n a nd t he de r i va t i on o f t he m out h f r om t he bl a s t oc oe l a r e o f t e n pos t ul a t e d a s pr ot os t om e s yna pom or phi e s a l t hough num e r ous e xc e pt i ons e xi s t ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003; V a l e nt i ne 1997) T w o pr ot os t om e phyl a C yc l i ophor a ( F unc h a nd K r i s t e ns e n, 1995) a nd M i c r ogna t hoz oa ( K r i s t e ns e n a nd F unc h, 2000 ) w e r e di s c ove r e d a f t e r t he s t a r t o f t he m ol e c ul a r r e vol ut i on a nd r a r e l y f i nd pl a c e m e nt i n c l a s s i c s c h e m e s H ow e ve r bot h M i c r ogna t hoz oa a nd C yc l i ophor a ha ve be e n va r i o us l y a l l i e d w i t h R ot i f e r a E nt opr oc t a a nd G na t hos t om ul i da ( F unc h e t al 2005 ; K r i s t e ns e n, 2002; S or e ns e n, 2003; S or e ns e n e t al 2000) A c oe l om a t a i s us ua l l y pr opos e d a s t he s i s t e r gr oup t o t he r e m a i ni ng p r ot os t om e s but t he phyl a us ua l l y i n c l ude d i n t hi s g r oup a r e a l t e r na t i ve l y pos i t i one d a s t he s i s t e r gr oup ( P l a t yhe l m i nt hom or pha ) t o S c hi z oc oe l om a t a ( E us pi r a l i a ) i n a c l a de c a l l e d S pi r a l i a A c oe l om a t a c om pr i s e s t he pr ot os t om ous phyl a l a c ki ng c oe l om s H ow e ve r m e m be r s of s e ve r a l phyl a t ha t l a c k l a r ge vol um i nous s pa c e s pos s e s s f l ui d f i l l e d s pa c e s w hi c h r a nge f r om i n t e r s t i t i a t o l a c una e t o l a r ge r s i nus e s t ha t b e ha ve a s ha e m oc oe l s M or e ove r s om e l ow e r l e ve l t a xa i n c l a s s i c a l l y e uc oe l om a t e phyl a a l s o l a c k c oe l om s f ur t he r i l l us t r a t i ng

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15 t he pl a s t i c i t y of t hi s c ha r a c t e r ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ; W i l l m e r 1990) T he us e of t h i s ne ga t i ve c ha r a c t e r a s a c l a d e de f i ni ng s yna pom or phy ha s ge ne r a t e d a l a c k of c ons e ns us c onc e r ni ng t he c om pos i t i on of t hi s gr oup. A s s uc h, l i t t l e c a n b e s a i d a bout pr opos e d r e l a t i ons w i t hi n A c oe l o m a t a P l a t yhe l m i nt he s i s a l w a ys c ons i de r e d a c oe l om a t e a nd us ua l l y pl a ys a pi vot a l r ol e i n c l a s s i c t he or i e s c onc e r ni ng t he e a r l y e vol ut i on of B i l a t e r i a ( e g r e vi e w e d i n B a guna a nd R i ut or t 2004b; H ym a n, 1940, 1 951b, 1959; L i t t l e w ood a nd B r a y, e ds 2001 ) M or e ove r A c oe l om or pha ( or de r s A c oe l a + N e m e r t ode r m a t i d a ) ( E h l e r s 1985 ) a c l a de c om pr i s i ng t he m os t m or phol ogi c a l l y s i m pl e f l a t w o r m s i s oc c a s i ona l l y r e m ove d f r om P l a t yhe l m i nt he s a nd pos i t i one d a s t he s i s t e r g r oup t o t he r e m a i ni ng bi l a t e r i a ns ( N e phr oz oa ) ( J onde l i us e t al 2002; r e vi e w e d i n L i t t l e w ood a nd B r a y, e ds 2001; R ui z T r i l l o e t al 1999) N e m e r t e a ( H ym a n, 1951b) a n d G na t hos t om ul i da a r e i n f r e que nt l y i nc l ude d i n A c oe l om a t a H ow e ve r t he ne m e r t e a n r hync hoc oe l a nd bl ood va s c ul a r s ys t e m s a r e s om e t i m e s c ons i de r e d e uc oe l om s ( r e vi e w e d i n T ur be vi l l e 2002 ; r e vi e w e d i n T ur be vi l l e e t al 1992 ) a nd G na t hos t om ul i da i s f r e que nt l y pos i t i one d w i t hi n A s c he l m i nt he s ( S t e r r e r e t al 1985; W a l l a c e e t al 1996) M e m be r s of A s c he l m i nt he s pos s e s s body c a vi t i e s pos i t i one d be t w e e n t he e ndode r m a nd m e s ode r m w hi c h a r e not l i ne d by m e s ot he l i um ( H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ) T he na t ur e o f t he a s c he l m i nt h body c a vi t y i s hi ghl y de ba t e d, a nd t he va l i di t y of t hi s c l a d e ha s be e n c ha l l e nge d ( r e vi e w e d i n C l a r k 1964; H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ; R e m a ne 1963) T he a s c he l m i nt h body c a vi t y w a s de f i ne d by H ym a n a s a pe r s i s t e nt bl a s t oc oe l ( 1951a ) T he a dul t r e t e nt i on of t he bl a s t oc oe l c oul d r e pr e s e nt a pa e dom or ph i c or s ym pl e i s i om or phi c c ha r a c t e r a nd s houl d t he r e f o r e not be us e d i n c l a di s t i c a na l ys e s

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16 H ow e ve r i t r e m a i ns unc l e a r w he t he r a l l a s c he l m i n t h body c a vi t i e s a c t ua l l y o r i gi na t e f r om t he bl a s t oc oe l T he pe r s i s t e nt bl a s t oc oe l d e f i ni t i on i s f ur t he r bl ur r e d by t ha t f a c t t ha t t he r e a r e s e ve r a l e uc oe l om a t e phyl a ( e g. M ol l us c a A nne l i da a nd A r t hr opoda ) w hi c h a l s o pos s e s s a dul t body c a vi t i e s t ha t a r e a t l e a s t pa r t i a l l y of bl a s t oc oe l i c or i gi n ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ; W i l l m e r 1990) T he a s c he l m i nt h body c a vi t i e s a r e pa r t o f t he c onne c t i ve t i s s ue c om pa r t m e nt a nd a r e f i l l e d w i t h f l ui d e xt r a c e l l ul a r m a t r i x, he m ol ym ph T he a s c he l m i nt h body c a vi t i e s a r e t he r e f or e t e c hni c a l l y ha e m oc oe l s T he s e ha e m oc oe l s a r e t hus c om pa r a bl e t o t he ha e m oc oe l s of c l a s s i c a l l y e uc oe l om a t e phyl a a nd do not ne c e s s a r i l y r e pr e s e nt hom ol ogous s t r uc t ur e s A l t hough a s c he l m i nt h bod y c a vi t i e s a r e not l i ne d on t he e ndode r m a l s i de by m e s ot he l i um t he r e a r e s e ve r a l a s c he l m i nt h phyl a ( e g. N e m a t oda N e m a t om or pha P r i a pul i da a n d A c a nt hoc e pha l a ) w hi c h pos s e s s m us c ul a r non e pi t he l i a l m e s ode r m ove r l yi ng t he e ndode r m T he or i g i n of t hi s s pl a nc hni c m e s ode r m i s not w e l l s t udi e d, but i t m a y de r i ve f r om m e s ot he l i um F i na l l y, m e m be r s o f s e ve r a l a s c he l m i nt h phyl a ( e g K i nor hync ha L or i c i f e r a G a s t r ot r i c ha a nd s om e N e m a t oda ) a r e s m a l l a nd l a c k a ny a ppr e c i a bl e body c a vi t i e s m a ki ng t he m t e c hni c a l l y a c oe l om a t e ( H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991a ; W i l l m e r 1990) D e s pi t e t he s e di f f i c ul t i e s t he a s c he l m i nt h phyl a a r e s t i l l f r e que nt l y uni t e d due t o t he i r l a c k of s yna p om or phi e s w i t h ot he r pr ot os t om e gr oups ( A x, 2003) T he r e i s s om e di s a gr e e m e nt a s t o w hi c h phyl a c om pr i s e A s c he l m i nt he s but e i ght c or e phyl a a r e o f t e n a r r a nge d i nt o t w o gr oups C yc l one ur a l i a a nd S ynde r m a t a C yc l one ur a l i a c om pr i s e s G a s t r ot r i c ha N e m a t oi da ( N e m a t oda + N e m a t om or pha ) a nd S c a l i dophor a ( P r i a pul i da + K i no r hync ha + L or i c i f e r a ) C yc l one ur a l i a ns pos s e s s pr i m a r y

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17 ne r vous s ys t e m pha r ynge a l or ga ni z a t i on a nd c ut i c ul a r s t r uc t ur e s i m i l a r i t i e s ( A x, 2003; B oa de n, 1985; K r i s t e ns e n, 1983; L o r e nz e n, 1985; N e uha us 1994; N e uha us a nd H i ggi ns 2002; N i e l s e n, 1996, 2001; S c hm i dt R ha e s a 2002; W a l l a c e e t al 1996; Z r z a vy, 2003 ) A s ync yt i a l e pi de r m i s w i t h nuc l e i c ont a i ne d i n a pi c a l c r ypt s w i t hi n a n i nt r a c yt opl a s m i c l a m i na a nd s pe r m c e l l s w i t h a pi c a l f l a ge l l a c ha r a c t e r i z e S ynde r m a t a ( R ot i f e r a + A c a nt hoc e pha l a ) ( A hl r i c hs 1997; L or e nz e n, 1985; N e a r e t al 1998; R i c c i 1998) G na t hos t om ul i da ( S t e r r e r e t a l 1985; W a l l a c e e t a l 1996) E n t opr oc t a ( H ym a n, 1951a ) a nd C ha e t ogna t ha ( N i e l s e n, 2001) a r e a l s o s om e t i m e s pl a c e d w i t hi n A s c he l m i nt he s S c hi z oc oe l y a nd t r oc hophor e l i ke l a r va e a r e t he de f i ni ng s yna pom or phi e s of t he e uc oe l om a t e pr ot os t om e s ( S c hi z oc oe l om a t a ) a l t ho ugh t he s e t r a i t s a r e a bs e nt i n s e ve r a l gr oups ( H ym a n, 1940, 1959) N e m e r t e a ns w he n c ons i de r e d c oe l om a t e a r e gi ve n a ba s a l pos i t i on a m ong t he s c hi z oc oe l om a t e s due t o t he i r a c oe l om a t e l i ke na t ur e a nd ge ne r a l l y un t r oc hophor e l i ke l a r va e ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd B ur t on, e ds 1991; T ur be vi l l e e t al 1992) A r t i c ul a t a c om pr i s i ng t he s e gm e nt e d pr ot os t om e gr oups of P a na r t hr opoda ( T a r di gr a da + O nyc hophor a + A r t h r opoda ) a nd A n ne l i da f i nds ne a r l y uni ve r s a l a c c e pt a nc e a nd i s pr e s e nt i n a l m os t e ve r y c l a s s i c phyl oge ne t i c s ys t e m s i nc e C uvi e r ( 1863; but s e e E e r ni s s e e t al 1992 ; G h i s e l i n, 1988 ) T he br a nc hi ng pa t t e r ns w i t hi n P a na r t hr opoda a nd a m ong t he r e m a i ni ng s c hi z oc oe l om a t e phyl a : S i punc ul a M ol l us c a E c hi ur a a nd E nt opr oc t a a r e hi ghl y de ba t e d. E c t op r oc t a i s i nf r e que nt l y a l l i e d w i t h E nt opr oc t a ( N i e l s e n, 1977, 2001) P ogonopho r a ( i nc l udi ng V e s t i m e nt i f e r a ) ha s be e n va r i ous l y pl a c e d a s a de ut e r os t om e phyl um or a s a gr oup w i t hi n A nne l i da ( r e vi e w e d i n B l a c k e t al 1997; H a l a nyc h, 2005; r e vi e w e d i n H a l a nyc h e t al 2002; R ous e a nd F a uc ha l d, 1995)

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18 E xc e pt i ons t o e ve r y p r e vi ous s t a t e m e nt c a n be di s c ove r e d i f e nough hypot he s e s a r e e xa m i ne d, a nd t hi s s um m a r y i s not m e a nt t o r e f l e c t a ge ne r a l c ons e ns us a m ong phyl oge ne t i c i s t s ( W i l l m e r 1990 ) R a t he r t hi s c ol l e c t i on of va r i ous t opol ogi e s gi ve s a n a ppr oxi m a t i on of t he m os t w i de l y us e d s c he m e s pr i or t o t he m ol e c ul a r phyl oge ne t i c r e vol ut i on ( F i gur e 1 1) C l a s s i c s c he m e s a r e s t i l l f ound i n m a ny z ool ogy t e xt books a nd a r e of t e n t a ught a t t he unde r gr a dua t e l e ve l a l t houg h s om e ne w e r t e xt s a l s o i nc l ude i nf or m a t i on c onc e r ni ng m ol e c ul a r ba s e d phy l oge ni e s ( e g. B a r ne s e t al 2001; B r us c a a nd B r us c a 2003; P e c he ni k, 2005)

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19 F i g u r e 1 1 : S u m m a r y o f C l a s s i c P h y l o g e n e t i c T o p o l o g i e s T h i s t r e e r e p r e s e n t s a s i m p l i f i e d s u m m a r y o f s e v e r a l c o m m o n l y u s e d c l a s s i c p h y l o g e n e t i c s y s t e m s N o s i n g l e s y s t e m f u l l y d i s p l a y s t h e t o p o l o g i e s p r e s e n t e d h e r e D o t t e d l i n e s a r e u s e d t o d i s p l a y c o m m o n a l t e r n a t e r e l a t i o n s h i p s P o l y t o m i e s a r e u s e d w h e n t h e r e i s l i t t l e c o n s e n s u s c o n c e r n i n g b r a n c h i n g p a t t e r n s a n d c l a d e p l a c e m e n t

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20 M ol e c u l ar M e t az oan P h y l oge n e t i c s T h e M ol e c u l a r R e vol u t i on T he i nf l ue nc e o f H e nni g on s ys t e m a t i c t hought a n d t he i nt r oduc t i on of c om put a t i ona l pr oc e s s or s dur i ng t he 1950s pr oduc e d a pr ol i f e r a t i on of num e r i c a l phyl oge ne t i c i n f e r e nc e m e t hods ( e g. M i c he ne r a nd S oka l 1957; S ne a t h a nd S oka l 1962) P r o t e i n s e que nc i ng m e t hods w e r e a l s o de ve l ope d a t t hi s t i m e ( e g. S a n ge r a nd T uppy 1951a 1951b) a nd by t he e a r l y 1960s a ha nd f ul of m ol e c ul a r da t a s e t s w e r e a va i l a bl e f or c om pa r i s on. D ur i ng t he pe r i od f r om 1962 t o 1965, Z uc ke r ka ndl a nd P a ul i ng ge ne r a t e d t he f i r s t m e t hods f or c om bi ni ng m ol e c ul a r s e que nc e da t a w i t h num e r i c a l a na l ys e s t hus f oundi ng t he f i e l d o f m ol e c ul a r phyl oge ne t i c s ( r e vi e w e d i n F e l s e ns t e i n, 2004) I m p r ove d m ol e c ul a r s e que nc i ng t e c hni que s ( e g. S a nge r e t al 1977) a nd phyl oge ne t i c m a t he m a t i c a l m ode l s ( e g. F i t c h a nd M a r gol i a s h, 1 967; K i m ur a 1980; S a i t ou a nd N e i 1987) w e r e de ve l ope d ove r t he ne xt t w o de c a de s H ow e ve r no b r oa d s c a l e m e t a z oa n m ol e c ul a r phyl oge ni e s w e r e ge ne r a t e d dur i ng t hi s t i m e a nd i t w a s not unt i l t he l a t e 1980s t ha t m o l e c ul a r phyl oge ne t i c s f ound br oa d a ppl i c a t i on a m ong z ool ogi s t s S e ve r a l t e c hni que s de ve l ope d dur i ng t he l a t e 1980 s a nd e a r l y 1990s c ont r i bu t e d t o t he pr ol i f e r a t i on of m ol e c ul a r phyl oge ne t i c s T he pol y m e r a s e c ha i n r e a c t i on ( P C R ) a m pl i f i e s s pe c i f i c pi e c e s of D N A ( a m pl i c ons ) i n v i t r o t o qua nt i t i e s t ha t a r e e a s i l y a na l yz e d ( M ul l i s a nd F a l oona 1987 ) T he i s ol a t i on o f t he r m a l l y s t a bl e T a q D N A po l ym e r a s e f r om t he ba c t e r i um T he r m us aquat i c us gr e a t l y f a c i l i t a t e d r e a c t i ons a nd a l l ow e d t he w i de s pr e a d us e of P C R ( S a i ki e t al 1988) T he e xt e ns i ve a ut om a t i on of m ol e c ul a r t e c hni que s a nd de ve l opm e nt of pow e r f ul c om put e r s pe r m i t t e d t he t i m e l y pr oc e s s i ng of l a r ge m ol e c ul a r

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21 da t a s e t s F i na l l y, i nc r e a s e d s e ns i t i vi t i e s of m ol e c ul a r t e c hni que s a nd de t e c t i on e qui pm e nt a l l ow e d m i c r o s c a l i ng of pr oc e s s e s w hi c h gr e a t l y e xpa nde d t he r a nge of t i s s ue s a nd or ga ni s m s f r om w hi c h da t a c oul d be obt a i ne d ( r e vi e w e d i n H i l l i s a nd D i xon 1991 ) M ol e c u l ar C on s i d e r at i on s H om ol ogy G e ne r a l l y s pe a ki ng, e a c h ge ne t i c l oc us i s c ons i de r e d a uni qu e c ha r a c t e r a nd m ol e c ul a r da t a s e t s m a y pot e nt i a l l y be a s l a r ge a s t he ge nom e s of t he o r ga ni s m s i nvol ve d ( S w of f or d e t a l 1996) H ow e ve r t he r e a r e l i m i t a t i ons t o t he us e of s uc h da t a s e t s i n a c t ua l pr a c t i c e C om pa r e d t o m o r phol ogi c a l c ha r a c t e r s w hi c h a r e us ua l l y m ul t i di m e ns i ona l a nd r e qui r e de t a i l e d e xpe r t know l e dge f or a s s e s s m e nt m ol e c ul a r da t a a r e r e l a t i ve l y s i m pl e a nd l a r ge l y f r e e f r om bi a s e s of hom ol ogy de t e r m i na t i on ( M i nde l l 1991; P a t t e r s on, 1988; W a ge l e a nd W e t z e l 1994) H ow e ve r t he r e a r e s e v e r a l s pe c i f i c c ons i de r a t i ons w hi c h m us t be e xa m i ne d w he n de t e r m i ni ng m ol e c ul a r s e que nc e hom ol ogy. M ol e c ul a r l oc i m a y di s pl a y t w o di f f e r e nt t ype s of hom ol ogy. O r t hol ogs a r e hom ol ogous ge ne s w hi c h de r i ve f r om a s i ngl e a nc e s t r a l ge ne by di r e c t de s c e nt a nd a r e t he onl y m ol e c ul a r hom ol ogs a ppr op r i a t e f o r t he p hyl oge ne t i c a na l ys i s of or ga ni s m s D upl i c a t e ge ne s ( pa r a l ogs ) c a n c onf ound ho m ol og y s i nc e t he i r b r a nc hi ng pa t t e r ns m a y not r e f l e c t t he or ga ni s m a l b r a nc hi ng pa t t e r ns ( F i t c h, 1970; H unt e r 1964; M a r t i n a nd B ur g, 2002) I t i s f o r t hi s r e a s on t ha t s i ngl e or l ow c opy num be r ge ne s a r e s ought w he n pe r f or m i ng phyl oge ne t i c a na l ys e s T he i nc l us i on of pa r a l ogs i n da t a s e t s i s m os t pr obl e m a t i c a t m ode r a t e l e ve l s of s ubs t i t ut i on H i ghl y di ve r ge d pa r a l ogs a r e e a s i l y

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22 r e c ogni z e d, w hi l e pa r a l ogs w i t h l ow d i ve r ge nc e ha ve l i t t l e e f f e c t on t opol ogy i f a c c i de nt a l l y i nc l ude d ( M a r t i n a nd B ur g, 2002; S on nha m m e r a nd K ooni n 2002; X i e a nd D i ng, 2000) T he hom ol ogy of ge ne t i c l oc i i s l a r ge l y de t e r m i ne d by s t a t i s t i c a l s i m i l a r i t y ( F i t c h 1970; r e vi e w e d i n M a r t i n a nd B ur g 2002 ) I n t he r e c i pr oc a l s e a r c h m e t hod, put a t i ve or t hol ogs a r e us e d t o r e c i pr oc a l l y s e a r c h a pa r e nt d a t a ba s e ( e g. w i t h B L A S T ) unt i l t he m os t c l os e l y m a t c hi ng s e t i s f ound ( M us he gi a n e t al 1998) F ur t he r e xa m i n a t i on o f ove r a l l s i m i l a r i t y a nd c ons e r va t i on a r e us ua l l y us e d t o c onf i r m t he c l os e m a t c h. H ow e ve r s i m i l a r i t y s e a r c h pr ogr a m s c a n be c onf o unde d i f us e d ove r l a r ge phy l oge ne t i c di s t a nc e s ( K os ki a nd G ol di ng, 2001) A l t e r na t i ve l y, t he phy l oge nom i c m e t hod c a n be us e d. T hi s m e t hod de t e r m i ne s o r t hol ogy by phyl o ge ne t i c pl a c e m e nt a m ong a s e t of s i m i l a r l oc i f r om c l os e l y r e l a t e d s pe c i e s ( E i s e n, 19 98) T hi s m e t hod us e s phyl oge ne t i c m ode l s w hi c h a r e be t t e r t ha n s i m i l a r i t y s e a r c h pr o gr a m s a t de t e r m i ni ng c l os e ne s s o f m a t c h a c r os s br oa d phyl oge ne t i c di s t a nc e s F u r t he r m or e t hi s m e t hod p r ovi de s a phyl oge ne t i c c ont e xt w hi c h a l l ow s t he e a s y i de nt i f i c a t i on of out l yi ng s e que nc e s H ow e ve r t hi s m e t hod i s l i m i t e d by t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on a nd i s l e s s us e f ul w he n s a m pl i ng i s l ow I n m os t c a s e s c om bi na t i ons of bo t h a ppr oa c he s a r e us e d ( r e vi e w e d i n E i s e n a nd F r a s e r 2003; M a r t i n a nd B ur g 2002; M i nde l l 1991; X i e a nd D i ng 2000 ) C a r e m us t a l s o be t a ke n w he n a l i gni ng s e que nc e da t a t o e ns ur e hom ol ogy a m ong s i t e s G a ps a r e us e d w he r e i nde l s i ns e r t i ons or de l e t i ons a r e a s s um e d i n t he a l i gn m e nt G a ppe d s i t e s a r e a l m os t a l w a ys e xc l ude d f r om a na l ys i s M or e ove r una l i gna bl e a nd a m bi guous r e gi ons a r e f r e que nt l y r e m ove d be f or e a na l ys i s S i nc e nuc l e ot i de da t a on l y e xi s t i n f our s i m pl e s t a t e s hom opl a s y ( r a ndom s i m i l a r i t y) m a y c r e a t e f a l s e s i gna l i f not

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23 t a ke n i nt o a c c ount B e c a us e of t he pot e nt i a l f o r ho m opl a s y, num e r ous s i t e s m a y be r e qui r e d f o r s t a t i s t i c a l a c c ur a c y i n a na l ys e s ( r e vi e w e d i n M a l e y a nd M a r s ha l l 1998; M i nde l l 19 91; M or e i r a a nd P hi l i ppe 2000; S w o f f or d e t al 1996) N u c l e ot i d e S u b s t i t u t i o n R at e s S ubs t i t ut i on r a t e s va r y w i de l y a m ong ge ne s S i nc e t he r a t e of s ubs t i t ut i on i s br oa dl y i ndi c a t i ve of t he l e ve l of phyl oge ne t i c s i gna l da t a w i t h a ppr opr i a t e r a t e s of s ub s t i t ut i on m us t be c hos e n f or t he t a xonom i c l e ve l a na l yz e d. H i ghe r r a t e s a r e us e d w he n ge ne r a a nd s pe c i e s a r e a na l yz e d, w hi l e l ow e r r a t e s a r e e m pl oy e d w he n e xa m i ni ng t he r e l a t i ons hi ps of hi ghe r t a xa M ode r a t e l y t o hi ghl y c ons e r ve d ge ne s s houl d be us e d t o de t e r m i ne de e p i nt r a ki ngdom r e l a t i ons hi ps I na ppr opr i a t e l y hi gh s ubs t i t ut i on r a t e s i nc r e a s e hom opl a s y a nd pe r m i t p r ol i f e r a t i on of i nde l s bot h of w hi c h d e c r e a s e a l i gnm e nt c onf i de nc e a nd c a us e l os s of s i gna l I na pp r opr i a t e l y l ow s ubs t i t ut i on r a t e s c a n de c r e a s e s i gna l by de c r e a s i ng t he num be r of i nf o r m a t i ve s i t e s w hi c h m a y pr oduc e a l a c k o f r e s ol ut i on, r e ga r dl e s s of t he num be r of c ha r a c t e r s e xa m i ne d ( r e vi e w e d i n M c H ugh, 1998; M or e i r a a nd P hi l i ppe 2000) S ubs t i t ut i on r a t e s m a y a l s o va r y a m ong s i t e s w i t hi n a ge ne I nc or r e c t phyl oge ni e s m a y be i nf e r r e d i f r a t e va r i a t i on a m ong s i t e s i s m o de r a t e t o hi gh ( A bouhe i f e t al 1998) T o c or r e c t f or s i gni f i c a nt s ubs t i t ut i on r a t e va r i a t i o n a m ong s i t e s a ga m m a di s t r i but i on i s i nc or por a t e d i n t he s ubs t i t ut i on m ode l ( Y a ng, 1993 ) T he a l pha va l ue de t e r m i n i ng t he di s t r i but i on s ha pe i s us ua l l y e s t i m a t e d f r om t he da t a s e t ( r e vi e w e d i n F e l s e ns t e i n, 2004; N e i a nd K um a r 2000)

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24 D i f f e r e nt t a xonom i c l i ne a ge s m a y a l s o va r y i n s ub s t i t ut i on r a t e f or a gi ve n ge ne L i ne a ge s pe c i f i c r a t e va r i a t i on m a y l e a d t o l ong br a nc h a t t r a c t i on a m ong un r e l a t e d t a xa a nd c a n pr oduc e s t r ong s t a t i s t i c a l s uppor t f or i nc or r e c t t opol ogi e s ( r e vi e w e d i n A nde r s on a nd S w of f or d 2004 ; B r i t t e n 1986; F e l s e ns t e i n, 19 78, 2004; M or e i r a a nd P hi l i ppe 2000) L ong br a nc h a t t r a c t i on, or une qua l r a t e e f f e c t oc c ur s by t w o m e c ha ni s m s hom opl a s y a nd e xc l us i on pr i nc i pl e H om opl a s y c a n c a us e di s t a nt l y r e l a t e d t a xa t o gr oup by pr oduc i ng r a ndom s i m i l a r i t y a m ong s e que nc e s T he e xc l us i on pr i nc i pl e c a us e s t r e e bui l di ng pr og r a m s t o g r oup di s s i m i l a r t a xa t ha t a r e e xc l ude d f r om ot he r c l a de s L ong br a nc h t a xa of t e n g r oup ba s a l l y, a nd t he i r i n c l us i on c a n c a us e de s t a bi l i z a t i on t hr oughout t he e nt i r e t r e e s i nc e t he y a l s o a t t r a c t t h e i r s hor t br a nc h c ount e r pa r t s ( F e l s e ns t e i n, 1 978) L ong br a nc h a t t r a c t i on m a y b e a l l e vi a t e d by a ddi t i on of t a xa w hi c h br e a k up t he l ong br a nc he s or m or e e f f e c t i ve l y by r e pl a c i ng l ong br a nc h t a xa w i t h s hor t e r br a nc h r e l a t i ve s ( A gui na l do e t al 1997; A nde r s on a nd S w of f or d, 2004; M or e i r a a nd P hi l i ppe 2000 ) T he j udi c i ous us e of a ppr opr i a t e ge ne s m ode l s a nd t a xa c a n gr e a t l y r e duc e a l l of t he s e pot e nt i a l s ubs t i t ut i on r a t e r e l a t e d pr obl e m s ( B a ur a i n e t al 2007; F e l s e ns t e i n, 2004; L i o a nd G ol dm a n 1998; M a l e y a nd M a r s ha l l 1998; N e i a nd K um a r 2000; P h i l i ppe a nd L a ur e nt 1998 ) A S i m p l i f i e d S u m m ar y of M ol e c u l ar P h yl oge n e t i c T op ol ogi e s T he f ol l ow i ng s um m a r y o f t opol ogi e s r e pr e s e nt s a ge ne r a l vi e w of t he m ol e c ul a r ba s e d phyl oge ni e s t ha t ha ve be e n ge ne r a t e d s i nc e t he pi one e r w or k of F i e l d e t al ( 1988) D i f f e r e nc e s i n t a xonom i c c ont e nt a na l yt i c a l m e t hodol ogi e s a nd a l i gnm e nt s ha ve l e a d t o a l m os t e ve r y m ol e c ul a r ba s e d t r e e be i ng uni que i n one pa r t i c ul a r o r a not he r M or e ove r

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25 w hi l e t he va s t m a j or i t y of de e p phyl oge ni e s ha ve b e e n ge ne r a t e d us i ng a s i ngl e ge n e t he 18S or s m a l l s ubuni t ( S S U ) r R N A ge ne o t he r ge n e s ot he r m ol e c ul a r da t a a nd e ve n m or phol ogi c a l da t a ha ve a dde d t o t he t opol ogy o f t he t r e e ( F i gur e 1 2) T he r e f o r e t hi s s um m a r y s houl d not be t a ke n a s a c ons e ns us a m ong w or ke r s or e ve n t r e e s but r a t he r a s a n e m e r gi ng pi c t ur e pi e c e d t oge t he r f r om di f f e r e nt a na l ys e s ( e g. A dout t e e t al 1999; A dout t e e t al 200 0; A gui na l do a nd L a ke 1998; B a l a voi ne a nd A dout t e 1998 ; G a r e y, 2002; G i r i be t 2003; H a l a nyc h, 2004; H a l a nyc h a n d P a s s a m a ne c k, 2001; L a ke 19 90; M c H ugh a nd H a l a nyc h, 1998; P e t e r s on a nd E e r n i s s e 2001; R a f f e t al 1994; S c hm i dt R ha e s a 2003; T e l f or d 2006; W i nne pe nni nc kx e t al 1998; Z r z a vy, 2001b, 2003) S e ve r a l e a r l y m ol e c ul a r a na l ys e s s e e m e d t o l e nd s uppor t t o c e r t a i n a s pe c t s of c l a s s i c hy pot he s e s A c oe l om a t a ( i e P l a t yhe l m i nt he s ) a n d A s c he l m i nt he s ( i e N e m a t oda ) br a nc he d e a r l y w i t hi n B i l a t e r i a but l ong br a nc h a t t r a c t i on pr obl e m s l e a di ng t o t he s e t opol ogi e s w e r e s oon r e c ogni z e d ( e g. B l a xt e r e t al 1998; P a w l ow s ki e t al 1996; R a f f e t al 1994; T e l f o r d a nd H ol l a nd, 1993; W i nne pe n ni nc kx e t al 1992 ) T he s ubs e que nt di s c ove r y of s hor t b r a nc h s e que nc e s f r om P l a t yhe l m i nt he s a nd N e m a t oda t he us e of m or e r e a l i s t i c m ode l s a nd s e a r c h a l go r i t hm s a nd t h e a ddi t i on of m i nor t a xa a l l l e a d t o s e ve r a l c ha nge s i n t opol ogy ( r e vi e w e d i n A dout t e e t al 1999; C opl e y e t al 2004; G a r e y, 2002; G a r e y a nd S c hm i d t R ha e s a 1998; S c hm i dt R ha e s a e t al 1998) M os t m ol e c ul a r phyl oge ne t i c a na l ys e s ha ve be e n a t l ow e r t a xonom i c l e ve l s a nd m u l t i ge ne i nt e r na l p hyl oge ni e s ha ve be e n ge ne r a t e d f or a l m o s t a l l m a j or phyl a H ow e ve r s i nc e de e p r e l a t i ons r e m a i n t he m os t e l us i ve a r e a s of s t u dy, i nt e r na l a na l ys e s w i l l onl y be pr e s e nt e d f or c e r t a i n l a r ge m ul t i c l a s s phyl a

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26 N on B i l at e r i an s M ol e c ul a r phyl oge ni e s i ni t i a l l y di vi de m e t a z oa ns i nt o B i l a t e r i a a nd a gr oup of non bi l a t e r i a ns us ua l l y c a l l e d D i pl obl a s t a T he m e t a z oa n r oot i s s om e t i m e s pl a c e d be t w e e n t he s e t w o c l a de s ( r e vi e w e d i n S c hm i d t R ha e s a e t al 1998) a nd not be t w e e n P or i f e r a a nd E um e t a z oa H ow e ve r m a ny m ol e c ul a r t r e e s pl a c e t he m e t a z oa n r oot w i t hi n a pa r a phyl e t i c P or i f e r a w i t h t he po r i f e r a n c l a s s C a l c a r e a oc c a s i ona l l y f or m i ng a c l a de w i t h C t e nophor a t ha t i s m or e c l os e l y r e l a t e d t o a l l ot he r m e t a z oa n phyl a ( r e vi e w e d a nd a na l yz e d i n B or c hi e l l i ni e t al 20 01; K oba ya s hi e t al 1993; M a nue l e t a l 2003; M e di na e t al 2001; P oda r e t al 2001; but s e e W a l l be r g e t al 2006) M or e ove r t he r e i s of t e n a n a s s oc i a t i on be t w e e n C ni da r i a a nd P l a c oz oa bot h of w hi c h a r e us ua l l y pos i t i one d ne a r t he r oot o f B i l a t e r i a ( r e vi e w e d a nd a na l yz e d i n B r i t t o da S i l va e t al 2007; K i m e t a l 1999; W a i nr i ght e t al 1 993) H ow e ve r non bi l a t e r i a n r e l a t i ons a r e o f t e n w e a kl y s uppor t e d a nd l a r ge l y un r e s ol ve d by m ol e c ul a r a na l ys e s ( r e vi e w e d i n C ol l i ns 1998; C ol l i ns e t al 2005 ; G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 1 998; R oka s e t al 2003 ) G e n e r al B i l at e r i a B i l a t e r i a i s di vi de d i nt o t hr e e l a r ge c l a de s : t w o m a j or pr ot os t om e g r oups E c dys oz oa ( A gui na l do e t al 1997) a nd L ophot r oc hoz oa ( H a l a nyc h e t al 1995 ) pl us D e ut e r os t om i a D e ut e r o s t om i a a nd E c dys oz oa f i n d hi gh s uppor t f or m onophyl y but t he s uppor t f or L ophot r oc hoz oa i s us ua l l y w e a ke r M or e ove r b r a nc hi ng pa t t e r ns a m ong t he s e gr oups a r e of t e n w e a kl y r e s ol ve d but p r ot os t om e m onophyl y i s ge ne r a l l y f a vor e d ( A dout t e e t al 2000; G a r e y a nd S c hm i d t R ha e s a 1998; H a l a nyc h, 2004; H a l a nyc h a nd P a s s a m a ne c k, 2001; T e l f or d 2006 )

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27 D e u t e r os t om i a W i t hi n D e ut e r os t om i a C hor da t a i s a l m os t a l w a ys t he s i s t e r gr oup t o A m bu l a c r a r i a ( H e m i c hor da t a + E c hi node r m a t a ) ( H a l a nyc h, 1995 ) T he A m bul a c r a r i a hypot he s i s w a s or i gi na l l y pr opos e d by M e t s c hni kof f ( 1881 ) a nd w a s ba s e d on de ve l opm e nt a l s i m i l a r i t i e s be t w e e n he m i c hor da t e s a nd e c hi node r m s H ow e v e r t hi s hypo t he s i s di d not f i nd s t r ong s uppor t a m ong t he m a j or c l a s s i c phyl oge ni e s I n c ont r a s t A m bul a c r a r i a i s t he m os t r obus t node of t he de ut e r os t om e t r e e i n m ol e c ul a r ba s e d hypot he s e s ( e g. B r om ha m a nd D e gna n, 1999; F u r l ong a nd H ol l a nd, 2002; H a l a ny c h, 1996a ; M a l l a t t a nd W i nc he l l 2007; T ur be vi l l e e t al 1994; W a da a nd S a t oh, 19 94) T hi s r e l a t i ons hi p i s f u r t he r s uppor t e d by t he p r e s e nc e of t hr e e uni que A bd B H ox ge ne s s ha r e d a m ong m e m be r s of H e m i c hor da t a a nd E c hi node r m a t a ( M a r t i ne z e t a l 1999; P e t e r s on, 2004) I n c ont r a s t t o m a ny c l a s s i c phyl oge ni e s H e m i c hor da t a i s m onophyl e t i c i n a l l m ol e c ul a r a na l ys e s H ow e ve r t he c l a s s E nt e r opne us t a i s pa r a phyl e t i c a nd c ont a i ns t he ot he r he m i c hor da t e c l a s s P t e r obr a nc hi a P t e r obr a nc hi a a nd t he e nt e r op ne us t f a m i l y H a r r i m a ni i da e f or m a c l a de w hi c h i s a s i s t e r gr oup t o t he r e s t of E nt e r op ne us t a ( C a m e r on e t al 2000 ; H a l a nyc h, 1995) C r i no i de a i s s i s t e r gr oup t o E l e u t he r oz oa t he c l a de c om p r i s i ng t he r e m a i ni ng e c hi node r m c l a s s e s H ow e ve r t he r e i s c ons i de r a bl e di s a gr e e m e nt c onc e r ni ng t he t opol ogy w i t hi n E l e ut he r oz oa ( J a ni e s 2001; L i t t l e w ood e t al 1997; S c ou r a s e t al 2004) W i t hi n C hor da t a l ong br a nc h u r oc hor da t e s e que nc e s c a us e i ns t a bi l i t y, l e a di ng t o w e a k s uppor t f or t he e nt i r e c l a de ( e g. B l a i r a nd H e dge s 2005; B our l a t e t al 2006 ; S w a l l a e t al 2000 ; W i nc he l l e t al 2002 ) H ow e v e r a l l t hr e e s ubphyl a a r e r obus t l y m onophyl e t i c a nd a t l e a s t one s t udy ha s f ound s uppor t f o r t he c l a s s i c c hor da t e t opol ogy ( C a m e r on e t a l 2000 )

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28 E c d ys oz oa M os t di f f e r e nc e s be t w e e n m ol e c ul a r a nd m o r phol o gi c a l phyl oge ni e s a r e f ound a m ong t he pr ot os t om e s T he w o r k of A gui na l do e t a l ( 19 97) i nc l ude d s hor t e r br a nc h ne m a t ode s a nd f ound t ha t t he y gr ou pe d t i ght l y w i t h ne m a t om or phs a nd pa na r t hr opods T hi s c l a de w a s l a t e r f ound t o c om pr i s e P a na r t h r opoda a nd C y c l one ur a l i a ( s ans G a s t r ot r i c ha ) T hi s gr oup w a s na m e d E c dys oz oa ( m ol t i ng a ni m a l s ) s i nc e i t i nc l ude s a l l m e t a z oa ns t ha t m o l t e xt e r na l c hi t i nous c ut i c l e s ( r e vi e w e d i n C opl e y e t al 2004; G i r i be t 2003; S c hm i dt R ha e s a e t al 1998; V a l e nt i ne a nd C ol l i ns 2000; Z r z a vy, 2001a ) S ubs e que nt w or k ha s pr ovi de d s om e r e s ol ut i on a m ong t h e e c dys oz oa n phyl a P r i a pul i da a nd K i no r hync ha f o r m a s i s t e r g r oup t o P a na r t hr opoda + N e m a t oi da ( N e m a t oda + N e m a t om or pha ) a l t hough s om e a na l ys e s pl a c e N e m a t oda c l os e r t o P a na r t hr opoda ( A l e s hi n e t al 1998; B l e i dor n e t al 2002; G a r e y 2001; M a l l a t t a nd G i r i be t 2006 ; M a l l a t t e t al 2004; P a r k e t al 200 6) A n S S U s e que nc e ha s be e n pr oduc e d f or a s i ngl e l o r i c i f e r a n s pe c i e s but i t i s l o ng br a nc h w i t h uns t a bl e pl a c e m e nt ( P a r k e t a l 2006) H ow e ve r m or phol ogy s t r ongl y s ugge s t s t he pl a c e m e nt of L o r i c i f e r a w i t hi n S c a l i dophor a ( K r i s t e ns e n, 1983 2002; N e uha us 1994; N e uha us a nd H i ggi ns 2002) P a na r t h r opoda i s ge ne r a l l y w e l l s uppor t e d. H ow e ve r l ong br a nc h t a r di gr a de a nd onyc hophor a n s e que nc e s c a us e a l a c k of r e s ol ut i on ( e g G a r e y 2001; M a l l a t t a nd G i r i be t 2006 ; M a l l a t t e t al 2004; P ods i a dl ow s ki e t al 2008) a nd T a r di g r a da s om e t i m e s gr oups w i t h N e m a t oda ( P a r k e t a l 200 6) T he m os t c om m onl y f ound a r t hr opod t opol ogy p l a c e s H e xa poda ( I ns e c t a + E nt ogna t ha ) w i t hi n a pa r a phyl e t i c C r us t a c e a ( P a nc r us t a c e a ) ( e g. G a r c i a M a c ha do e t al 1999; P i s a ni 2004 ; S hul t z a nd R e gi e r 2000) O t h e r r e l a t i ons hi ps a r e not a s r obus t ( e g.

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29 G i r i be t a nd R i be r a 2000; R e gi e r a nd S hul t z 2001 ; T ur be vi l l e e t al 1991) C he l i c e r a t a a nd M yr i a poda s om e t i m e s f or m a c l a de ( P a r a doxopoda ) t ha t i s a s i s t e r gr oup t o P a nc r us t a c e a ( e g. C ook e t al 2001 ; F r i e dr i c h a nd T a ut z 1995; H w a ng e t al 2 001; K us c he a nd B ur m e s t e r 2001; M a l l a t t e t al 2004 ; N e gr i s ol o e t al 2004 ; P i s a ni 2004; P i s a ni e t al 2004; R e gi e r e t al 2005 ) H ow e ve r ot he r s t udi e s i nc l udi ng a na l ys e s of ne ur oge ne s i s ha ve pr oduc e d w e a k s uppor t f or M a ndi bul a t a ( M yr i a poda + P a nc r us t a c e a ) ( B oor e e t al 1995; G i r i be t a nd R i be r a 1998; K a d ne r a nd S t ol l e w e r k, 2004 ; K us c he e t al 2003; P i s a ni 2004; R e gi e r a nd S hu l t z 1997 ; S hul t z a nd R e gi e r 2000) F ur t he r m o r e pyc nogoni d pl a c e m e nt i s uns t a bl e a nd P yc nogoni d a s om e t i m e s oc c ur s a s t he s i s t e r gr oup t o t he r e m a i ni ng a r t hr opods ( G i r i be t e t al 2001) T he s e t opol ogi e s c onf l i c t w i t h c l a s s i c a r t hr opod phyl oge ny w he r e C he l i c e r a t a i s a s i s t e r gr oup t o M a ndi bul a t a w hi c h c om pr i s e s t he m onophyl a C r us t a c e a a nd A t e l e oc e r a t a ( H e xa poda + M yr i a poda ) ( r e vi e w e d i n A ka m 2000; A ve r of a nd A ka m 1995 ; B r us c a 2000; E dge c om be e t al 2000; F or t e y a nd T ho m a s e ds 1998; G upt a 1979 ; W he e l e r e t al 1993) L op h ot r oc h oz oa L ophot r oc hoz oa c ont a i ns L ophopho r a t a G na t hi f e r a ( G na t hos t om ul i da S ynde r m a t a M i c r ogna t hoz oa a nd s om e t i m e s C yc l i ophor a ) T r o c hoz oa s e ns u l at o G a s t r ot r i c ha a nd P l a t yhe l m i nt he s ( s ans A c oe l om or pha ) T he s e phyl a a r e w e a kl y s or t e d i n t o t w o c l a de s E ul ophot r oc hoz oa ( L ophophor a t a + T r oc hoz oa ) a n d P l a t yz oa ( G na t hi f e r a + G a s t r ot r i c ha + P l a t yhe l m i nt he s ) ( C a va l i e r S m i t h, 1998; G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 1998; G i r i be t e t al 2000; H a l a nyc h e t al 1995; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h 2006) M ol e c ul a r phyl oge ni e s pr ovi de l i t t l e r e s ol ut i on w i t hi n L ophot r oc hoz oa a nd s e ve r a l phyl a a ppe a r pa r a phyl e t i c or pol yphy l e t i c w he n br oa d t a xonom i c s a m pl i ng i s us e d ( r e vi e w e d i n

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30 A dout t e e t al 200 0; A gui na l do a nd L a ke 1998; H a l a nyc h, 2004; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006; W i nne pe nni nc kx e t al 1995a ) N e m e r t e a ( T ur be vi l l e e t al 1992) a nd E nt opr oc t a ( M a c ke y e t al 1996) bot h c ons i s t e nt l y f a l l w i t h i n L ophot r oc hoz oa but t he i r pos i t i ons a r e uns t a bl e ( r e vi e w e d i n H a l a nyc h, 200 4; H a l a nyc h a nd P a s s a m a ne c k, 2001) H ow e ve r a f e w ot he r c l a de s ha ve f ound s t r ong or a t l e a s t c ons i s t e nt s uppor t S ynde r m a t a ( R ot i f e r a + A c a nt hoc e pha l a ) ha s c ons i s t e nt l y f ound hi gh s uppor t ( F unc h e t al 2005; G a r c i a V a r e l a e t al 2000; M i que l i s e t al 2000; N e a r e t al 1998; S or e ns e n a nd G i r i be t 2006; W a l l a c e 2002) S om e s t udi e s h a ve e ve n pl a c e d A c a nt hoc e pha l a w i t hi n a pa r a phyl e t i c R ot i f e r a ( e g. G a r e y e t al 19 96b; G a r e y e t a l 1998; H e r l yn e t al 2003; W e l c h, 2000 2001 2005 ) a s t he s i s t e r g r oup t o t he c l a s s S e i s oni de a t he c l a s s B de l l oi de a or a c l a de c om pr i s i ng bot h S e i s oni de a a nd B de l l oi de a S ynde r m a t a gr oups c l os e l y w i t h M i c r ogna t hoz oa a nd C yc l i ophor a ( G i r i be t e t al 2004) G na t hos t om ul i da ns a r e a l s o a l l i e d w i t h t hi s gr oup but t he i r l ong b r a nc he s c a us e i ns t a bi l i t y ( G i r i be t e t al 2000; L i t t l e w ood e t al 1998; W e l c h, 2001) W i t hi n A nne l i da t he r e i s e vi de nc e t ha t P ol yc ha e t a i s pa r a phyl e t i c ( r e vi e w e d i n B l e i dor n, 2007; M c H ugh, 2005; R ous e a nd P l e i j e l 2006) T he phyl a P ogonophor a ( r e vi e w e d i n H a l a nyc h, 200 5) a nd E c hi u r a ( e g. B l e i dor n e t al 2003; H a l l e t al 2004; M c H ugh, 1997) a nd t he a nne l i d s upe r c l a s s C l i t e l l a t a ( c l a s s e s O l i goc ha e t a a nd H i r udi ne a ) ( e g. H a l l e t a l 2004; M c H ugh, 2000; R ous s e t e t al 2007 ) of t e n br a nc h de e pl y w i t hi n P ol yc ha e t a H o w e ve r t he e xa c t pos i t i ons of t he s e gr oups a r e uns t a bl e S i punc ul a i s f r e que nt l y a s s oc i a t e d w i t h A nne l i da a nd a l s o oc c a s i ona l l y br a nc he s a m ong t he pol yc ha e t e s ( e g. B oor e a nd S t a t on, 2002; H a l a nyc h e t al 2002; H a l l e t al 2004 ; R ous s e t e t al 2007; S t r uc k e t al 2007)

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31 P hor oni da gr oups s t r ong l y w i t h B r a c hi opoda a nd o c c a s i ona l l y f or m s a s i s t e r gr oup t o t he i na r t i c ul a t e br a c hi opods ( e g. C ohe n, 2000 ; C o he n e t al 1998a ; C ohe n a nd W e ydm a nn, 2005; H a l a nyc h e t al 1995; M a c ke y e t al 1996) T hi s c l a de i s us ua l l y a s s oc i a t e d w i t h t he e ut r oc hoz oa n phyl a but no s t r ong r e l a t i on ha s be e n f ound w i t h a ny pa r t i c ul a r phyl um ( r e vi e w e d i n H a l a nyc h, 2004 ; L t e r a nd B a r t ol om a e us 1997 ) E c t opr oc t s a r e us ua l l y l ong br a nc he d a nd do not gr oup w i t h t he ot he r l ophopho r a t e phyl a f a l l i ng i ns t e a d ne a r t he ba s e of L ophot r oc ho z oa ( H a l a nyc h, 2004; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006; bu t s e e H e l m ka m pf e t al 20 08) P l a t yhe l m i nt he s i s us ua l l y f ound t o be po l yphyl e t i c C a t e nul i da ( or de r ) a nd R ha bdi t ophor a ( t he r e m a i ni ng non a c oe l om or ph f l a t w or m s ) ( E hl e r s 1985 ) us ua l l y f or m a c l a de ( E upl a t yhe l m i nt he s ) w i t hi n P l a t yz oa H ow e ve r A c oe l om or pha ( or de r s N e m e r t ode r m a t i da + A c oe l a ) i s of t e n pl a c e d a t t he ba s e of t he b i l a t e r i a n t r e e S om e s t udi e s f i nd t ha t A c oe l a i s ba s a l t o t he c l a de N e m e r t ode r m a t i da + N e phr oz oa H ow e ve r a c oe l om or ph br a nc h l e ngt hs a r e e xt r e m e l y l ong a nd a l l c onc l us i ons c onc e r ni ng t he r e l a t i ons hi ps of t hi s gr oup a r e que s t i ona bl e ( r e vi e w e d a nd a na l yz e d i n B a guna a nd R i ut or t 2004a ; B a guna a nd R i ut or t 2004b; B a l a voi ne 1997; C a r r a nz a e t al 1997; J onde l i us e t al 2002; L i t t l e w ood e t al 1999 ; R ui z T r i l l o e t al 2002; R ui z T r i l l o e t al 2004; T e l f o r d e t al 2003; W a l l be r g e t al 2007 ) M or phol ogi c a l a na l ys e s pl a c e G a s t r ot r i c ha a t t he b a s e of C yc l one ur a l i a a s t he s i s t e r gr oup t o a c l a de c om pr i s i ng N e m a t oi da a nd S c a l i d ophor a ( A x, 2003; B oa de n, 1985; K r i s t e ns e n, 1983; L o r e nz e n, 1985; N i e l s e n, 1996 2001; S c hm i dt R ha e s a 2002; W a l l a c e e t al 1996; Z r z a vy 2003) I n c ont r a s t m ol e c ul a r da t a c ons i s t e nt l y pl a c e G a s t r ot r i c ha ne a r t he ba s e of L ophot r oc hoz oa ( M a nyl ov e t al 2004; P e t r ov e t al 2007; S c hm i dt

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32 R ha e s a 2002; T oda r o e t al 2006 ; W i r z e t al 199 9) T he e xa c t pos i t i on i s uns t a bl e but t he r e i s s om e e vi de nc e t ha t G na t hi f e r a P l a t yhe l m i nt he s a nd G a s t r ot r i c ha f or m a c l a de c a l l e d P l a t yz oa ( G i r i be t e t al 2000; Z r z a vy, 2003) D e s pi t e t he c ont r ove r s y a nd l a c k o f c ons e ns us c onc e r ni ng l ophot r oc hoz oa n r e l a t i ons t he r e a r e s e ve r a l c l a s s i c t r a i t s w hi c h m a y s uppor t t he ge ne r a l f i ndi ngs f or t hi s gr oup T he ove r a l l t opo l ogy o f L ophot r oc hoz oa i s r e m i ni s c e nt of t he c l a s s i c c l a de S pi r a l i a S pi r a l c l e a va ge a nd 4d de r i ve d m e s ode r m a r e l a c ki ng i n a l l de ut e r os t om e s a nd e c dys oz oa ns but oc c ur i n s e ve r a l phyl a a m ong E ul ophot r oc hoz oa a nd P l a t yz oa ( r e vi e w e d i n H e nr y a nd M a r t i nda l e 1999) I n f a c t e xc e pt pa na r t hr opods w hi c h a c t ua l l y do not di s pl a y t he s e t r a i t s a l l c l a s s i c s pi r a l i a n phyl a a r e f ound w i t hi n L ophot r oc hoz oa ( V a l e nt i ne 1997 ) F ur t he r m or e m ol e c ul a r phyl oge ni e s pl a c e P l a t yhe l m i nt he s a nd G na t hos t om ul i da ( a l ong w i t h s e v e r a l ot he r phyl a ) i n P l a t yz oa a s t he s i s t e r gr oup t o E ul ophot r oc hoz oa w hi c h c ont a i ns t he r e m a i ni ng non a r t hr opod s pi r a l i a n t a xa ( G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 1998; G i r i be t e t al 2000; H a l a nyc h, 2004; H a l a ny c h a nd P a s s a m a ne c k, 2001; T e l f o r d, 2006) S i m i l a r l y, s om e c l a s s i c s ys t e m s pl a c e P l a t y he l m i nt he s a nd G na t hos t om ul i da ( but no ot he r phyl a ) i n t he c l a de P l a t yhe l m i nt hom or pha w hi c h i s t he s i s t e r gr oup t o E us pi r a l i a ( A x, 1996 ) S e ve r a l ot he r l o phot r oc hoz oa n m or pho l ogi c a l f e a t ur e s m a y be phyl oge ne t i c a l l y i nf or m a t i ve A l l e ut r oc hoz oa n phyl a ha ve m e m be r s t ha t pos s e s s pr i m a r y l a r va e S om e hi s t or i c a l a t t e m pt s ha ve be e n m a de t o hom ol ogi z e l ophophor a t e a nd t r oc hophor e t ype l a r va e ( r e vi e w e d i n H ym a n, 1959; N i e l s e n, 2001 ; R ous e 1999) bu t f e w m ol e c ul a r de ve l opm e nt a l s t udi e s ha ve a ddr e s s e d t hi s i s s ue P r i m a r y l a r va a r e a bs e nt i n a l l pl a t yz oa n gr oups e xc e pt c yc l i ophor a ns a nd pol yc l a d f l a t w or m s U l t r a s t r uc t ur a l e vi de nc e

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33 s ugge s t s t ha t t he j a w s of t hr e e gna t hi f e r a n phyl a G na t hos t om ul i da R ot i f e r a a nd M i c r ogna t hoz oa a nd t he i nt r a c e l l ul a r l a m i na of M i c r ogna t hoz oa a nd S ynde r m a t a a r e s yna pom or phi c ( A hl r i c hs 1997 ; F unc h e t al 2005 ; H e r l yn a nd E hl e r s 1997; K r i s t e ns e n, 2002; K r i s t e ns e n a nd F unc h, 2000; R i e ge r a nd T yl e r 1995; S or e ns e n, 2000, 2003; S or e ns e n a nd G i r i be t 2006; S or e ns e n e t al 2006; W e l c h, 2001) F i na l l y, t he s i m pl e m or phol ogi e s of t he a c oe l om or ph f l a t w or m s ha s c a us e d t he m t o be gi ve n a ba s a l pos i t i on a m ong bi l a t e r i a ns i n s om e c l a s s i c hypot he s e s ( r e vi e w e d i n B a guna a nd R i ut or t 2004a ; L i t t l e w ood a nd B r a y e ds 2001; S m i t h a nd T yl e r 1985; S m i t h e t al 1986) I n c e r t ae S e di s T he pos i t i ons of a f e w phy l a c a n not be de t e r m i ne d w i t h 18S r R N A ge ne da t a T he m e s oz oa n phyl a s how a f f i ni t y t o B i l a t e r i a but a r e ve r y l ong b r a nc h, a nd uns t a bl e i n pos i t i on ( H a ne l t e t a l 1996; K a t a ya m a e t al 199 5; P a w l ow s ki e t al 1996) L ong br a nc h l e ngt h s e que nc e s a nd phyl oge ne t i c i ns t a bi l i t y a l s o c ha r a c t e r i z e C ha e t ogna t ha ( r e vi e w e d i n B a l l a nd M i l l e r 2006; H a l a nyc h, 199 6b) H ow e ve r C ha e t ogna t ha f r e que nt l y gr oups a m ong pr o t os t om e s ( e g. H e l f e n be i n e t al 2004 ; H e l m ka m pf e t al 2008; M a r l e t a z e t al 2006; T e l f or d a nd H ol l a nd 1993; W a da a nd S a t oh 1994) a nd t he r e i s s om e e vi de nc e t ha t i t m a y be pos i t i one d w i t hi n L ophot r oc hoz oa ( M a t us e t al 2006; P a pi l l on e t al 2004)

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34 F i g u r e 1 2 : S u m m a r y o f M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c T o p o l o g i e s T h i s t r e e r e p r e s e n t s a s i m p l i f i e d s u m m a r y o f s e v e r a l c u r r e n t m o l e c u l a r p h y l o g e n e t i c s y s t e m s T h i s t r e e i s m a i n l y d e r i v e d f r o m s t u d i e s u s i n g t h e s m a l l r i b o s o m a l s u b u n i t R N A g e n e b u t i s s u p p l e m e n t e d b y s e v e r a l o t h e r s t u d i e s i n c l u d i n g t o t a l e v i d e n c e a n a l y s e s D o t t e d l i n e s a r e u s e d t o d i s p l a y a l t e r n a t e r e l a t i o n s h i p s P o l y t o m i e s a r e u s e d w h e n t h e r e i s l i t t l e c o n s e n s u s c o n c e r n i n g b r a n c h i n g p a t t e r n s a n d c l a d e p l a c e m e n t

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35 M ol e c u l ar v s C l as s i c P h yl oge n y T hr e e p r i m a r y di f f e r e nc e s e xi s t be t w e e n m ol e c ul a r a nd c l a s s i c t opol ogi e s ( A gui na l do a nd L a ke 1998 ) F i r s t A s c he l m i nt he s i s pol yphyl e t i c i n m ol e c ul a r phyl oge ni e s G a s t r ot r i c ha a nd S ynde r m a t a f a l l w i t h i n L ophot r oc hoz oa w hi l e t he r e m a i ni ng a s c he l m i nt h phyl a a r e pos i t i one d w i t hi n E c dys oz oa ( A gui na l do e t al 1997; H a l a nyc h e t al 1995; W i nne pe nni nc kx e t al 1995b ) S e c ond L ophophor a t a i s pl a c e d de e p w i t hi n P r ot os t om i a ne a r t he t r oc hoz oa n phyl a a nd i s pol y phyl e t i c i n m ol e c ul a r a na l ys e s ( H a l a nyc h e t al 1995 ) F i na l l y, A nne l i da a nd A r t hr opoda a r e pl a c e d i n di s t a nt c l a de s i n m ol e c ul a r phyl oge ni e s F ur t he r m o r e no m ol e c ul a r i nve s t i ga t i on ha s f ound s uppor t f or t he c l a s s i c A r t i c ul a t a hypot he s i s ( e g. A gui na l do e t al 1997; K i m e t al 1996 ; Z r z a v y, 2001a ) O t he r di f f e r e nc e s s ugge s t e d by m ol e c ul a r phyl oge ni e s i nc l ude t he pos i t i on of t he m e t a z oa n r oot i nt e r na l a nne l i d a r t h r opod a nd f l a t w or m t opol ogi e s a nd t he pos i t i on o f A c oe l om or pha ( r e vi e w e d i n A dout t e e t al 2000; G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 19 98; H a l a nyc h, 2004; H a l a nyc h a nd P a s s a m a ne c k, 2001; T e l f o r d, 2006) F ur t he r di s t i nc t i ons m a y e xi s t but m os t a r e obs c ur e d by l a c k of r e s ol ut i on, a nd i t i s di f f i c ul t t o a s s e s s t he i r s i gni f i c a nc e F i na l l y t he l a c k of r e s ol ut i on a m ong de e p bi l a t e r i a n c l a de s m a y be i ndi c a t i ve of r a pi d di ve r s i f i c a t i on dur i ng t he C a m b r i a n e xpl os i on. I t ha s be e n pos t ul a t e d t ha t t he br e vi t y of t hi s pe r i od m i ght pr e c l ude t he a c c um ul a t i on of i n f or m a t i ve s ubs t i t ut i ons ( H a l a nyc h, 1998; R e gi e r a nd S c hul t z 1998; R oka s e t al 2005) H ow e ve r m ol e c ul a r c l oc k da t a c onc e r ni ng di ve r s i f i c a t i on r a t e s a nd t he t i m i ngs of c l a doge ni c e ve nt s a r e c onf l i c t i ng a nd h i ghl y de ba t e d ( r e vi e w e d i n A r i s B r os ou a nd Y a ng, 200 3; C oope r a nd F or t e y 1998; G r a ur a nd M a r t i n, 2004; L ync h, 1999; M or r i s 1998a 199 8b,

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36 2006; P e t e r s on a nd B ut t e r f i e l d, 2005; P e t e r s on e t a l 2004; P e t e r s on e t al 2005; W r a y e t al 1996; Z dobnov e t al 2005 ) T he num e r ous poi nt s o f c ongr ue nc e a m ong c l a s s i c a nd m ol e c ul a r ba s e d t opol ogi e s m a y be vi e w e d a s e vi de nc e i n f a vor o f c e r t a i n t r a di t i ona l hypot he s e s H ow e ve r t he r e a r e s e ve r a l a r e a s of t he m ol e c ul a r ba s e d t r e e w hi c h f i n d no c om pa r i s on a m ong c l a s s i c s c he m e s or f or w hi c h r e s ol ut i on i s l a c ki ng M or e ove r t he a l m os t e xc l us i ve us e of a s i ngl e ge ne ( S S U ) i s e xt r e m e l y pr obl e m a t i c a n d m a ny obj e c t i ons t o de e p m e t a z oa n m ol e c ul a r phyl oge ni e s c onc e r n t hi s poi nt T he l a c k of r e s ol ut i on i n s om e r e gi ons t he s e e m i ngl y r a pi d di ve r ge nc e of m a j or l i ne a ge s a nd t he c onf l i c t w i t h s e ve r a l l ong c he r i s he d hypot he s e s w a r r a nt f ur t he r e xa m i na t i on. A dd i t i on a l i nde pe nde nt ge ne t i c da t a a r e de s pe r a t e l y ne e de d t o f ur t he r t e s t t he s i gni f i c a nc e of t he s e f i ndi ngs ( r e vi e w e d i n M a l e y a nd M a r s ha l l 1998; r e vi e w e d i n M c H ugh, 1998 ) A l t e r n at e D at a T h e N e e d f or M or e D at a T he r e l i a nc e on a s i ngl e ge ne f o r phyl oge ne t i c s t udi e s i s pr obl e m a t i c f o r s e ve r a l r e a s ons T o be gi n, f e w i nde pe nde nt ge ne t i c da t a h a ve be e n ge ne r a t e d t o a s s e s s c onf l i c t s be t w e e n t he S S U ba s e d a nd c l a s s i c phyl oge ni e s M or e ove r i t i s pos s i bl e t ha t ge ne s pe c i f i c e vol ut i ona r y c ons t r a i nt s c oul d a f f e c t t he p hyl oge ne t i c t opol ogy. S uc h e f f e c t s a r e di f f i c ul t t o a s s e s s w i t hout c om pa r i s on t o ot he r da t a F i na l l y, l i ne a ge s di ve r ge a t di f f e r e nt t i m e s a nd w i t h di f f e r e nt r a t e s T he r e f o r e i t i s l i ke l y t ha t s e ve r a l ge ne s w i t h di f f e r e nt r a t e s of s ubs t i t ut i on w i l l be r e qui r e d t o f ul l y r e c ov e r t he t opol ogy of t he de e p m e t a z oa n t r e e w i t h hi gh s t a t i s t i c a l s uppor t ( r e vi e w e d i n G ot o a nd K i m ur a 2001; M c H ugh, 1998)

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37 T o t hi s e nd s e ve r a l s t udi e s ha ve c ha r a c t e r i z e d a nd i de nt i f i e d a l t e r na t e ge ne s t ha t m i ght be us e f ul f or s uc h a na l ys e s ( e g. F r i e dl a nde r e t al 1992a ; F r i e dl a nde r e t al 1992b; M us he gi a n e t al 1998 ; X i e a nd D i ng, 2000) H ow e ve r onl y a ha ndf ul of t he s e ge ne s ha ve a c t ua l l y be e n a ppl i e d t o de e p m e t a z oa n phyl o ge ne t i c s a nd m os t ha ve onl y f l our i s he d br i e f l y T h e U s e of O t h e r D at as e t s T h e L ar ge S u b u n i t r R N A G e n e T he 28S o r l a r ge s ubuni t ( L S U ) r R N A ge ne ha s be e n t he s e c ond m os t c om m onl y us e d ge ne f or a s s e s s i ng de e p m e t a z oa n r e l a t i ons A l t hough L S U ha s be e n us e d s e pa r a t e l y, ( e g C hr i s t e n e t al 1991a 1991b) i t i s m or e c om m onl y e xa m i ne d i n c om bi na t i on w i t h S S U ( e g. M a l l a t t a nd W i nc he l l 2002, 2007; P e t r ov a nd V l a dyc he ns ka i a 2005) A l t hough c om bi ne d a na l ys e s of S S U a nd L S U p r ovi de m o r e c ha r a c t e r s a nd ha ve pr ove n s uc c e s s f ul i n s om e a r e a s t he t w o r i bos om a l ge ne s a r e c l os e l y l i nke d phys i c a l l y a nd f unc t i ona l l y a nd t hus do no t r e pr e s e nt t r ul y i nde pe nde nt da t a M or e ove r t he s e ge ne s oc c ur i n m ul t i pl e a r r a ys T he s e a r r a ys a r e s c a t t e r e d t hr oughout t he ge nom e a nd unde r go c onc e r t e d e vol ut i on by a n unde t e r m i ne d m e c ha ni s m F i na l l y t he s e ge ne s c ont a i n s e ve r a l r e gi ons t ha t va r y c ons i de r a bl y i n c om pos i t i on a nd l e ngt h a m ong t a xa A l i gnm e nt o f t he s e r e gi ons a c r os s l a r ge ge ne t i c di s t a nc e s c a n be c ha l l e ngi ng, a nd m a y l e a d t o a m bi gu i t y a nd e xc l us i on of da t a ( r e vi e w e d i n H i l l i s a nd D i xon, 1991; H w a ng a nd K i m 1999 )

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38 T ot al E vi d e n c e S e ve r a l s t udi e s ha ve a t t e m pt e d t o c om bi ne S S U a nd ot he r m o l e c ul a r da t a w i t h m or phol ogi c a l da t a i n w ha t ha s be c om e know n a s t he t ot a l e vi de nc e a ppr oa c h ( e g. G i r i be t e t al 2000; G l e nne r e t a l 2004; Z r z a vy e t al 1998) A f e w of t he s e s t udi e s ha ve s uc c e s s f ul l y i m pr ove d t he s t a t i s t i c a l s uppor t f or s om e t opol ogi e s H ow e ve r t he i nf e r r e d r e l a t i ons hi ps s e e m t o l a r ge l y de pe nd on w hi c h m or phol ogi c a l c ha r a c t e r s a r e i nc l ude d ( B a ke r e t al 1998) F ur t he r m or e t he r e i s no t he or e t i c a l m ode l s ugge s t i ng how t o be s t c om bi ne m ul t i di m e ns i ona l m or phol og i c a l c ha r a c t e r s w i t h s i ngl e di m e ns i ona l nuc l e ot i de da t a s e t s T he l a c k of a r i go r ous m ode l ha s l e a d t o a l a r ge va r i e t y o f opi ni on a nd c ha r a c t e r w e i ght i ng va r i e s gr e a t l y a m ong a na l ys e s ( B a ke r e t al 1998; M i ne l l i 1998) H i gh e r L e ve l M ol e c u l ar D at a A f e w s t udi e s ha ve us e d hi ghe r l e ve l ( e g ge ne or d e r p r e s e nc e / a bs e n c e r a r e c odi ng e ve nt s ) m ol e c ul a r da t a a s phyl oge ne t i c a l l y i n f or m a t i ve c ha r a c t e r s T he e l uc i da t i on of ge ne t i c de ve l opm e nt a l pa t hw a ys a m ong t he di pl ob l a s t i c phyl a ha s de m ons t r a t e d a c l os e l i nk be t w e e n C ni da r i a a nd B i l a t e r i a ba s e d on t he p r e s e nc e a nd e xpr e s s i on pa t t e r ns of de ve l opm e nt a l ge ne s ( B ode e t al 1999; B r ooke a nd H ol l a nd, 2003 ; C ol l i ns e t al 2005; F i nne r t y a nd M a r t i nda l e 1999; F i nne r t y e t al 200 4; G a l l i ot 2000; K a m m e t al 2006; S a m ue l e t al 2001; W i k r a m a na ya ke e t al 2003 ) F ur t he r m o r e t he H ox ge ne s l ox 2, l ox 4, l ox 5, pos t 1, a nd pos t 2 pos s e s s l ophot r oc hoz oa n s pe c i f i c pe pt i de s w hi l e U bx abd A a nd A bd B e xhi bi t e c dys oz oa n s pe c i f i c pe pt i de s ( B a l a voi ne 1997, 1998; B a l a voi ne e t al 2002; D e R os a 2001; D e R os a e t al 1999; H a l a n yc h a nd P a s s a m a ne c k, 2001; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2004) T he l ow c om p l e xi t y of H ox a nd P ar a hox ge ne s

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39 a m ong t he a c oe l om or ph f l a t w or m s ha s be e n pos t ul a t e d a s f ur t he r e vi de nc e of t he i r ba s a l pos i t i on w i t hi n B i l a t e r i a ( C ook e t a l 2004; J i m e ne z G ur i e t al 2006) M i t oc hondr i a l ge ne or de r ( e g C ohe n e t al 1998b ; F r i t z s c h e t a l 2006; L a vr ov a nd B r ow n, 2001; L a vr ov e t al 2005; N oguc hi e t al 2000; S t e i na ue r e t al 2005 ; V a l l e s a nd B oor e 2006) a nd s e que nc e c om pa r i s ons ( e g. H e l f e nbe i n a nd B oor e 2004 ; H e l f e nbe i n e t al 2004; S a i t o e t a l 2000; S t e c hm a nn a nd S c hl e ge l 1999; T ur be vi l l e a nd S m i t h, 2007; W a e s c he nb a c h e t al 2006) ha ve be e n us e d t o c ha r a c t e r i z e s e ve r a l bi l a t e r i a n c l a de s i nc l udi ng L ophot r oc hoz oa M or e ove r l ophot r oc h oz oa ns ha ve be e n f ound t o pos s e s s a s pe c i f i c i nt e r m e di a t e f i l a m e nt ge ne ( E r be r e t al 1 998) T he s e s t udi e s ha v e boos t e d s uppor t f or t he L ophot r oc hoz oa hypot he s i s but ha v e not be e n us e f ul f or di s t i ngui s hi ng r e l a t i ons hi ps a m ong t he l ophot r oc hoz oa n phy l a F i na l l y, i m m u nor e a c t i vi t y o f t he ne r vous s ys t e m t o hor s e r a di s h pe r oxi da s e ( H a a s e e t al 2001) a nd r a r e c odi ng e ve nt s ( I r i m i a e t al 2007) ha ve pr ovi de d s uppor t f o r E c d ys oz oa but ha ve pr oduc e d l i t t l e r e s ol ut i on w i t hi n t h i s c l a de P r ot e i n C od i n g G e n e s S e ve r a l c ons e r ve d nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s ha ve be e n i nve s t i ga t e d f or pot e nt i a l us e i n de e p m e t a z oa n phyl oge n e t i c a na l ys e s M a ny ge ne s ha ve e i t he r l a c ke d e nough i nf or m a t i ve c ha r a c t e r s t o be us e f ul a t t hi s l e ve l ( e g. ubi qui t i n a nd H 4 ) ha ve be e n t oo va r i a bl e t o be us e f ul a t t hi s l e ve l ( e g H 3 ) o r ha ve s uf f e r e d f r om l ow t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on ( r e vi e w e d i n M c H u gh, 1998) O t he r ge ne s ( e g H s p70) ( B or c hi e l l i ni e t al 1998) a r e m e m be r s o f c l os e l y r e l a t e d ge ne f a m i l i e s a nd s uf f e r f r om r a m pa nt pa r a l ogy ( M a r t i n a nd B ur g 2002)

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40 A f e w s t udi e s ha ve ut i l i z e d m u l t i ge ne da t a s e t s ( bo t h or de r a nd s e que nc e da t a ) f r om nu c l e a r ( e g H a us dor f 2000; P hi l i ppe e t al 2005; P hi l i ppe e t al 2004 ; Z do bnov e t a l 2005) a nd m i t oc hondr i a l ( e g. B oor e a nd S t a t on, 2 002; H e l f e nbe i n a nd B oor e 2004; L a r ge t e t a l 2005; W a e s c he nba c h e t al 2006) ge nom e s a nd e xpr e s s e d s e que nc e t a g ( E S T ) p r oj e c t s ( e g L onghor n e t al 2007; M a t us e t al 2006) I n ge ne r a l t he s e s t udi e s ha ve pr ovi de d l i t t l e r e s ol ut i on a nd ha ve of t e n pr od uc e d t r e e s r e m i ni s c e nt of t he e a r l i e s t S S U s t udi e s S i m i l a r l y t he s e m ul t i ge ne e xa m i na t i ons ha ve l ow t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on a nd c ont a i n l ong b r a nc h ne m a t ode a nd f l a t w or m s e que nc e s ( e g. H a us dor f 2000; L onghor n e t a l 2007; P hi l i ppe a nd T e l f or d, 2006; but s e e C opl e y e t al 2004) M or e ove r t he ge ne s us e d i n t he s e s t udi e s us ua l l y ha ve w i de l y di s pa r a t e a nd of t e n i na ppr opr i a t e s ubs t i t ut i on r a t e s ( r e vi e w e d i n H w a ng a nd K i m 1999; P hi l i ppe e t al 2005) F ur t he r m or e E S T s t udi e s r a r e l y p r ovi de c o m pl e t e or e ve n ne a r l y c om pl e t e ge ne s e que nc e s a nd f r e que nt l y s uf f e r f r om l ow s e que nc i ng c ove r a ge B e c a us e of t he s e di f f i c ul t i e s t he ge ne r a t i on o f m ol e c ul a r da t a s e t s f r om c a r e f ul l y c ha r a c t e r i z e d a nd i ndi vi dua l l y c hos e n i nde pe nde nt l oc i r e m a i ns t he b e s t hope f or r e s ol vi ng de e p m e t a z oa n r e l a t i ons hi ps ( M c H ugh, 1998) O nl y t hr e e i ndi vi dua l l y c ha r a c t e r i z e d, nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s ha ve f ound br oa d us e a m ong de e p m e t a z oa n phyl oge ne t i c s : e l onga t i on f a c t or 1 a l pha m yos i n he a vy c ha i n t ype I I a nd s odi um / pot a s s i um i on A T P a s e pum p s ubuni t be t a E l onga t i on f a c t o r 1 a l pha ( E F 1 ) i s t he m os t w i de l y us e d, a nd ha s be e n e m p l oye d t he l onge s t T h i s ge ne ha s be e n us e d t o e l uc i da t e r e l a t i ons hi ps r a ngi ng f r om t he pl a c e m e nt of D i pl obl a s t a ( K oba ya s hi e t al 1996) a nd A c oe l om or pha ( B e r ne y e t al 2000) t o i nt e r na l phyl oge ni e s of A nne l i da ( + S i punc ul a + E c hi u r a + P ogonopho r a ) ( K oj i m a 19 98; K oj i m a e t al 1993; M c H ugh,

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41 1997) a nd A r t hr opoda ( R e gi e r a nd S c hul t z 1998 ) M yos i n he a vy c ha i n t ype I I ( M Y O I I ) ha s f r e que nt l y be e n us e d t o e xa m i ne i nt r a phyl e t i c a na l ys e s i n c om bi na t i on w i t h ot he r ge ne s ( e g. B l e i dor n e t al 2007) a l t hough i t ha s a l s o be e n us e d t o de t e r m i ne s om e de e p m e t a z oa n r e l a t i ons s uc h a s t he pos i t i on o f A c oe l o m or pha ( R ui z T r i l l o e t al 2002) S odi um pot a s s i um A T P a s e pum p s ubuni t be t a ( N K A P ) i s t he m os t r e c e nt l y i nve s t i ga t e d nuc l e a r ge ne A s i ngl e s t udy ha s us e d t hi s ge ne t o c onduc t a br oa d phyl oge ny of B i l a t e r i a ( A nde r s on e t al 2004) O bt a i ni ng da t a f or s pe c i f i c nuc l e a r p r ot e i n c odi ng ge ne s c a n be e xt r e m e l y e xa c t i ng. T he di f f i c ul t i e s i nhe r e nt i n ge ne r a t i ng l a r ge da t a s e t s of nuc l e a r p r ot e i n c odi ng ge ne s e que nc e s m a y be t he r e a s on t ha t onl y a f e w s uc h ge ne s ha ve be e n e xa m i ne d. U nl i ke m e t a z oa n r R N A a nd m i t oc hondr i a l ge ne s m os t m e t a z oa n nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s c ont a i n i nt r ons W hi l e t he c odi ng r e gi ons of t he g e ne s a r e ge ne r a l l y c ons e r ve d, i nt r ons ha ve ve r y hi gh s ubs t i t u t i on r a t e s a nd a r e uns ui t a bl e f or ut i l i z a t i on i n hi gh t a xonom i c l e ve l phyl oge ni e s T o e ns ur e a na l ys i s of onl y t he c odi n g r e gi on, m e s s e nge r R N A ( m R N A ) m us t be e xt r a c t e d a nd r e t r o t r a ns c r i be d t o c om pl i m e nt a r y D N A ( c D N A ) M or e ove r m R N A i s l e s s t he r m odyna m i c a l l y s t a bl e t ha n D N A a nd i s f ur t he r s ubj e c t t o de gr a da t i on by ubi qui t ous l y p r e s e nt r i bonuc l e a s e s ( R N a s e s ) B e c a us e of t he s e ns i t i vi t y of m R N A t i s s ue s us e d f or t he a na l ys i s of nuc l e a r p r ot e i n c odi ng ge ne s r e qui r e s pe c i a l i z e d ha ndl i ng ( E m m e r t B uc k e t al 2005) T he ove r a l l e f f e c t o f w or ki ng w i t h nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne i s a n i nc r e a s e i n c os t t i m e a nd di f f i c ul t y. H ow e ve r t he s e a s pe c t s a r e of f s e t by hi gh c on f i de nc e i n p r ot e i n ba s e d a l i gnm e nt s a nd m ul t i l e ve l ( e g a m i no a c i d a nd nuc l e ot i de ) i nf o r m a t i on ( r e vi e w e d i n M c H ugh, 1998) F ur t he r m or e r e c e nt a dva nc e s ha ve gr e a t l y r e duc e d t he di f f i c ul t y a nd c os t of w or ki ng w i t h t he s e ge ne s

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42 T h e P u r pos e of t h e C u r r e n t P r oj e c t S om e r e c e nt s t udi e s of m or phol ogy ge ne t i c s e que nc e da t a a nd non s e que nt i a l m ol e c ul a r c ha r a c t e r s ( e g m i t oc hondr i a l ge ne o r de r ge ne p r e s e nc e / a bs e nc e r a r e c odi ng e ve nt s pr e s e nc e of s pe c i f i c m ot i f s e t c . ) ha ve c or r obor a t e d S S U ba s e d r e s ul t s a nd ha ve f ur t he r i m pr ove d r e s ol ut i on f o r s om e a r e a s of t he m e t a z oa n t r e e ( r e vi e w e d i n H a l a ny c h, 2004) H ow e ve r t he r e a r e s t i l l m a ny a r e a s of t he m e t a z oa n t r e e w hi c h f i nd no s uppor t f r om m o r phol ogi c a l a na l ys e s or w hi c h l a c k r e s ol ut i on a nd s uppor t M or e ove r t he m a j or i t y of de e p r e l a t i ons hi ps r e m a i n r e l a t i ve l y un e xa m i ne d w i t h ot he r ge ne t i c da t a A ddi t i ona l i nde pe nde nt ge ne t i c da t a w i t h br oa d t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on a r e r e qui r e d t o f ur t he r t e s t t he s e f i ndi ngs T he pr i m a r y pur pos e o f t hi s s t udy i s t he r e f or e t o i nc r e a s e t he num be r of nuc l e a r pr ot e i n c odi ng da t a a va i l a bl e f or t he s e de e p m e t a z oa n phyl oge ne t i c a na l ys e s by e xa m i ni ng t he ut i l i t y of t w o nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s T he s e ge ne s gl yc e r ol 3 phos pha t e de hydr oge na s e ( G 3P D H ) a nd s a r c o/ e ndopl a s m i c r e t i c ul um C a 2 + A T P a s e pum p ( S E R C A ) w e r e c hos e n f r om t he s t udy of M us he gi a n e t al ( 1998 ) w he r e t he y w e r e a s s e s s e d f or a ppr opr i a t e ne s s T he s e ge ne s w i l l be s e que nc e d f r om a w i de va r i e t y of t a xa a nd phyl oge ne t i c a l l y a na l yz e d t o e xa m i ne t he us e f ul ne s s of t he s e ge ne s a c r os s M e t a z oa T he s e ge ne t i c s e que nc e s w i l l be c om bi ne d w i t h s e que nc e da t a f r om G e nB a nk a nd ot he r ge ne t i c da t a ba s e s T he s e da t a s e t s w i l l be a na l yz e d s e pa r a t e l y a nd i n c om bi na t i on w i t h S S U s e que nc e s f r om c om pa r a bl e t a xa a nd ph yl oge ni e s w i l l be ge ne r a t e d f or va r i ous a r e a s of t he m e t a z oa n t r e e T he r e s ul t s w i l l be c o m pa r e d t o p r e vi ou s m ol e c ul a r a nd m or phol ogi c a l hypot he s e s t o a s s e s s t he ut i l i t y of t h e s e ge ne s A ddi t i ona l l y, va r i ous c om bi na t i ons of t he s e da t a s e t s w i l l be a na l yz e d i n t he hope of i nc r e a s i ng r obus t ne s s a nd

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43 r e s ol ut i on f or c e r t a i n a r e a s of m e t a z oa n phyl oge ny T hr e e p r i m a r y a r e a s w i l l be i nve s t i ga t e d: 1. t he phy l oge ny a m ong m os t m a j or gr oups of de ut e r os t om e s 2 t he i nt e r r e l a t i ons of t he a r t h r opod s ubphyl a a nd 3 t he t opol ogy a m ong ni ne l ophot r oc hoz oa n phyl a O t he r phyl oge ne t i c i s s ue s w i l l be a ddr e s s e d i nc l udi ng t he br a nc h i ng a m ong non bi l a t e r i a n phyl a a nd t he pos i t i on o f A c oe l a

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44 C h ap t e r T w o: O r gan i s m al an d M ol e c u l ar T e c h n i q u e s O r gan i s m C ol l e c t i on an d H an dl i n g T he s hor t ha l f l i f e of R N A a nd t he ub i qui t ous pr e s e nc e of a c t i ve R N a s e s c a us e R N A t o r a pi dl y de t e r i or a t e a f t e r c e l l de a t h. T he r e f or e s a m pl e s us e d i n R N A s t udi e s r e qui r e s pe c i a l c ons i de r a t i on a nd ha ndl i ng. T i s s ue s f or R N A s t udi e s m a y be ke pt a l i ve f r oz e n a t 70C or s t or e d i n R N a s e i nhi bi t i ng s ol ut i ons unt i l t he y a r e r e a dy f o r p r oc e s s i ng. T he s e opt i ons m a y be us e d s e pa r a t e l y or i n va r i ous c om b i na t i ons ( r e vi e w e d i n E m m e r t B uc k e t al 2005) O r ga ni s m pr oc e s s i ng i n t he f i e l d m us t be pe r f or m e d w i t hout c ont a m i na t i on a nd s t a r va t i on i s pr e c l ude d. O r ga ni s m s ut i l i z e d i n t hi s r e s e a r c h w e r e a c qui r e d f r om a va r i e t y o f s our c e s ( A ppe ndi x A 1) M or e t ha n ha l f t he s pe c i m e ns c a m e f r om f i e l d c ol l e c t i ons a t l oc a t i ons i n F l or i da W a s hi ngt on, a nd K e nt uc ky ( A ppe ndi x A 2) S e ve r a l s pe c i e s w e r e pur c ha s e d f r om s uppl y c om pa ni e s A f e w or ga ni s m s w e r e do na t e d by B i l l i e S w a l l a ( F r i da y H a r bor L a bs ) M a r y K i m ba l l ( U S out h F l o r i da ) a nd S t e v e n N a dl e r ( U C D a vi s ) A l t oge t he r 63 s pe c i e s w e r e obt a i ne d f r om 17 phyl a r a ngi ng a c r os s M e t a z oa ( A ppe ndi x A 3) A l l or ga ni s m s w e r e c ol l e c t e d l i ve or w e r e obt a i ne d f r o z e n a t 80C t o a voi d R N A de gr a da t i on. S pe c i m e ns w e r e s t a r ve d 6 t o 72 hour s t o m i ni m i z e c ont a m i na t i on by i nge s t e d m a t e r i a l M os t s pe c i m e ns w e r e s t a r ve d 18 22 hou r s H ow e ve r f r a gi l e o r ga ni s m s [ i e P t y c hode r a baham e ns i s ( H e m i c hor da t a ) B r anc hi os t om a f l or i dae ( C hor da t a ) a nd

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45 P e c t i nat e l l a m agni f i c a ( E c t op r oc t a ) ] w e r e s t a r ve d f or onl y 6 8 hour s t o a voi d pr e m a t u r e de a t h. T e r r e s t r i a l a ni m a l s w e r e s t a r ve d i n pl a s t i c s pe c i m e n j a r s c ont a i ni ng da m p pa pe r t ow e l s M a r i ne or ga ni s m s w e r e s t a r ve d i n 0 22 # m f i l t e r e d s e a w a t e r F r e s hw a t e r or ga ni s m s w e r e s t a r ve d i n 0 22 # m f i l t e r e d s pr i ng w a t e r C ul t u r e s of B r ac hi onus pl i c at i l i s ( R ot i f e r a ) ( A ppe ndi x A 4) a nd H y ps i bi us duj ar di ni ( T a r di g r a da ) ( A ppe ndi x A 5) w e r e r oughl y f i l t e r e d f r o m t he i r c ul t ur e a l ga e w i t h a 53 # m pl a nkt on c ol l e c t or ( F l or i da A qu a F a r m s D a de C i t y, F L ) T he s e t w o s pe c i e s w e r e s t a r ve d f or 72 hou r s t o e ns ur e gut c l e a r i ng. A f t e r s t a r vi ng, or ga ni s m s w e r e a na e s t he t i z e d. A l l t e r r e s t r i a l or ga ni s m s w e r e a na e s t he t i z e d w i t h c hl or of or m M os t m a r i ne a nd f r e s hw a t e r or ga ni s m s w e r e a na e s t he t i z e d i n 0. 22 # m f i l t e r e d w a t e r by a ddi ng a f e w c r ys t a l s of c hl o r a l hyd r a t e S pe c i m e ns of B pl i c at i l i s L e c ane s p. P hi l odi na s p. ( R ot i f e r a ) ; H du j ar di ni ( T a r di gr a da ) ; St e nos t om um s p. D uge s i a dor ot oc e phal a, a nd B de l l our a c andi da ( P l a t yhe l m i nt he s ) w e r e a na e s t he t i z e d by pl a c i ng t h e c ul t ur e s on i c e A l l or ga ni s m s w e r e a na e s t he t i z e d j us t unt i l m ot i on c e a s e d. A t l e a s t one i ndi vi dua l o f e a c h s pe c i e s w a s t he n pr oc e s s e d f or m R N A e xt r a c t i on. T i s s ue s w e r e a l i quot e d i nt o ~ 12 50 # g por t i ons i n 1. 5 m L c e nt r i f uge t ube s L a r ge r or ga ni s m s w e r e s e c t i one d w i t h f l a m e s t e r i l i z e d r a z or bl a de s S m a l l e r or ga ni s m s w e r e a l i quot e d w hol e o f t e n w i t h num e r ous i ndi vi dua l s pe r a l i quot T he di ge s t i ve t r a c t s of C hae t opt e r us v a r i ope dat us L um br i c us t e r r e s t r i s Se r pul a v e r m i c ul ar i s ( A nne l i da ) ; E m e r i t a t al poi da ( A r t hr opoda ) ; M ol gul a oc c i de nt a l i s ( C hor da t a ) ; H e nr i c i a l e v i us c ul a L ui di a s e ne gal e ns i s M e l l i t a qui nqu i e s pe r f or at a St r ongy l oc e nt r ot us dr o e bac hi e ns i s ( E c hi node r m a t a ) ; a nd P has c ol ops i s goul di ( S i punc ul a ) w e r e r e m ove d pr i o r t o a l i quot i ng.

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46 T o m i ni m i z e e xt r a c t i on di f f i c ul t i e s f r om m uc ous onl y f oot m us c l e a dduc t or m us c l e a nd m a nt e l t i s s ue w e r e r e t a i ne d f o r m ol l us c s T he onl y e xc e pt i on w a s D onax v ar i abi l i s ( C l a s s B i va l vi a ) ; w hol e or ga ni s m s w e r e us e d due t o t he i r s m a l l s i z e T h e out e r f e w m i l l i m e t e r s of St e l l at a gr ubi i ( P o r i f e r a ) w e r e e xc i s e d w i t h a s t e r i l e r a z or t o r e m ove e pi z oi c or ga ni s m s be f or e por t i oni ng. D or s a l pa pi l l a e w e r e c l i ppe d f r om P ar as t i c hopus c al i f or ni c us ( E c hi node r m a t a H ol o t hur oi de a ) a nd t he or ga ni s m w a s r e l e a s e d. T o f a c i l i t a t e t i s s ue l ys i s a l l a l i quot s w e r e f r oz e n a t 8 0 o C f or a t l e a s t 24 hour s pr i o r t o m R N A e xt r a c t i on. I ndi vi dua l s of m os t s pe c i e s w e r e pr e s e r ve d a s vouc he r s pe c i m e ns T he s e or ga ni s m s w e r e r e l a xe d unt i l de a t h oc c ur r e d T he s pe c i m e ns w e r e f i x e d f o r t w o w e e ks i n a s ol ut i on of 4% f or m a l de hyde s a t ur a t e d w i t h bo r a x a nd s uc r os e A f t e r f i xa t i on m os t or ga ni s m s w e r e t r a ns f e r r e d t o 70% e t ha nol s ol ut i on f or s t or a g e A f e w o r ga ni s m s w e r e s t or e d i n t he f or m a l de hyde s ol ut i on t o pr e s e r ve c ol or N on hol ot hur oi d e c hi node r m s a nd m ol l us c s he l l s w e r e a l s o pr e s e r ve d by dr yi ng V ouc he r s pe c i m e ns w e r e a s s i gne d i de nt i f i c a t i on num be r s t a gge d a nd s t or e d i n t he l a b o f J a m e s R G a r e y a t t he U ni ve r s i t y of S out h F l or i da a s t he T e r r y G C a m pbe l l C ol l e c t i on ( A ppe ndi x A 1 ) M ol e c u l ar M e t h ods M i c r oP ol y( A ) P u r e ( A ppe ndi x B 1) a nd M i c r oP ol y( A ) P u r i s t ( A ppe ndi x B 2) ki t s f r om A m bi on t he R N A C om pa ny ( A us t i n, T X ) w e r e us e d t o e xt r a c t m R N A A l t hough bot h ki t s w or k on ve r y s i m i l a r ba s e s t he de t a i l s of t he pr ot oc ol s di f f e r a t s e ve r a l poi nt s I n ge ne r a l c e l l s a r e l ys e d, a nd t he pol y ( A ) t a i l s o f m R N A a r e bound t o ol i go ( d T ) c e l l ul os e T he m R N A i s pur i f i e d us i ng va r i ous s ol ut i ons a nd f i na l l y e l ut e d. T he

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47 M i c r oP ol y( A ) P u r i s t ki t r e pl a c e d t he d i s c ont i nue d M i c r oP ol y( A ) P u r e ki t A f t e r e xt r a c t i on m R N A w a s r e t r o t r a ns c r i be d t o c D N A ( A ppe ndi x B 3) w i t h R E T R O s c r i pt F i r s t S t r a nd S ynt he s i s K i t s f or R T P C R f r om A m bi on, t he R N A C om pa ny ( A us t i n, T X ) on a B i om e t r a T 3 T he r m o bl oc k t he r m a l c yc l e r ( W ha t m a n B i om e t r a G t t i nge n G e r m a ny) O l i go ( dT ) p r i m e r s w e r e us e d t o c om pl e m e nt t he pol y ( A ) t a i l s o f m R N A S i ngl e s t r a nde d c D N A w a s ge ne r a t e d w i t h M ol one y m ur i ne l e uke m i a vi r us r e ve r s e t r a ns c r i pt a s e ( M M L V R T ) A f t e r r e t r o t r a ns c r i pt i on 1 # L of 10 # g/ m L R N a s e A ( S i gm a A l dr i c h S t L oui s M O ) w a s a dde d t o e a c h r e a c t i on. T he t ube s w e r e i nc uba t e d 20 m i nut e s a t 37C t o de na t u r e t he m R N A l e a vi ng on l y s i ngl e s t r a nde d c D N A T he c D N A l i br a r i e s w e r e s t or e d a t 80C w he n not i n us e S e ve r a l G 3P D H a nd S E R C A a m i no a c i d ( A A ) s e q ue nc e s w e r e obt a i ne d f r om G e nB a nk v i a E nt r e z ( N C B I B e t he s da M D ) S e qu e nc e s w e r e a l i gne d us i ng t he a m i no a c i d de f a ul t s e t t i ngs f or C L U S T A L X 1 81 ( T hom p s on e t al 1997) S i xt e e n m e t a z oa n s e que nc e s a nd one f unga l s e que nc e ( Sac c har om y c e s c e r e v i s i ae ) w e r e a l i gne d f or G 3P D H T hi r t y t hr e e m e t a z oa n s e que nc e s a nd on e f unga l s e que nc e ( N e ur os por a c r a s s a) w e r e a l i gne d f or S E R C A T he a l i gnm e nt s w e r e i n ve s t i ga t e d f or a r e a s t ha t w e r e c ons e r ve d a m ong t he m e t a z oa ns but not c ons e r ve d be t w e e n t he m e t a z oa ns a nd f ungi T he a r e a s w e r e s e l e c t e d f or l ow de ge ne r a c y a t pos i t i ons a s ne a r t he t e r m i ni a s pos s i bl e D e ge ne r a t e D N A pr i m e r s w e r e de s i gne d t o m a t c h t he a m i no a c i ds of t he s e r e gi ons ( T a bl e 2. 1) T he s e pr i m e r s w e r e ge ne r a t e d a s s t a nda r d ol i gonuc l e ot i de s by I nt e gr a t e d D N A T e c hnol ogi e s ( C or a l v i l l e I A )

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48 T a b l e 2 1 : P C R p r i m e r s f o r G 3 P D H a n d S E R C A P r i m e r N a m e P r i m e r S e q u e n c e A m i n o A c i d S e q u e n c e P o s i t i o n s i n D m e l a n o g a s t e r G 3 P D H P r i m e r s D m e l a n o g a s t e r A c c e s s i o n # N P 4 7 6 5 6 7 G l y F 1 5 CCG G A A T T C A A G CT T G G N T CH G G N A A Y T G G G G 3 G S G N W G A A 1 1 1 6 G l y R6 5 CCG G A A T T C A A G CT T A T R T RY T C N G G RT G RT T 3 N H P E (H Y )(M I) A A 3 4 5 3 5 0 S ER C A P r i m e r s D m e l a n o g a s t e r A c c e s s i o n # A A B0 0 7 3 5 S F 3 5 G A A T T CA A G C T T A A R G A RT A Y G A RCCN G A 3 K E Y E P E A A 1 2 0 1 2 5 S R6 5 G A A T T CA A G C T T G T N A CN A RR T T N A CCCA 3 W V N L V T A A 7 9 4 7 9 9 P o s i t i o n a l i n f o r m a t i o n = n u m b e r o f a m i n o a c i d s f r o m t h e N t e r m i n u s o f t h e r e f e r e n c e s e q u e n c e F = f o r w a r d p r i m e r ( s e n s e s t r a n d ) R = r e v e r s e p r i m e r ( a n t i s e n s e s t r a n d ) U n d e r l i n e d r e g i o n s = r e s t r i c t i o n s i t e s T he c D N A l i br a r i e s w e r e us e d a s t e m pl a t e s f or P C R ( A ppe ndi x B 4) T he s e r e a c t i ons w e r e pe r f or m e d i n 0 2 m L t ube s on a B i om e t r a T 3 T he r m obl oc k t he r m a l c yc l e r ( W ha t m a n B i om e t r a G t t i nge n, G e r m a ny) T he a m pl i c ons w e r e s e pa r a t e d by 0. 9 % a ga r os e ge l e l e c t r ophor e s i s i n T A E buf f e r w i t h e t h i di um br om i de ( 484 # g/ m L t r i s ba s e 1. 14 ppt gl a c i a l a c e t i c a c i d, 40 # M E D T A a nd 2. 5 pg/ m L e t hi di um br om i de ) ( M a ni a t i s e t al 1982) T he ge l s w e r e i l l um i na t e d a t $ = 312 365nm A ppr opr i a t e l y s i z e d a m pl i c on ba nds ( G 3P D H = ~ 1050 bp ; S E R C A = ~ 2050 bp ) w e r e e xc i s e d us i ng i ndi vi dua l f l a m e s t e r i l i z e d r a z or s T he a m pl i c ons w e r e pur i f i e d f r o m t he a ga r os e us i ng a Q I A qui c k ge l e xt r a c t i on ki t ( Q I A G E N V a l e nc i a C A ) ( A ppe ndi x B 5) P ur i f i e d a m pl i c ons w e r e e m pl oye d a s t e m pl a t e s f o r c l oni ng r e a c t i ons ut i l i z i ng T O P O T A C l oni ng K i t s f or S e que nc i ng ( I nvi t r oge n, C a r l s ba d, C A ) R e a c t i ons w e r e pe r f or m e d a t one ha l f t he m a nuf a c t ur e r s pe c i f i c a t i ons ( A ppe ndi x B 6) T r a ns f or m e d c e l l s w e r e pi pe t t e d i n 50 # L i nc r e m e nt s ont o pl a t e s of L ur i a B e r t a ni L B a ga r ( 10 g/ L t r ypt one 5 g/ L ye a s t e xt r a c t 5 g/ L N a C l 15 g/ L a ga r ) c ont a i ni ng 100 # g/ m L s odi um s a l t of a m pi c i l l i n T he s pr e a d p l a t e t e c hni que w a s us e d t o di s pe r s e t he c e l l s a nd t he pl a t e s w e r e i nc uba t e d a t 37C f o r 18 22 hou r s ( M a ni a t i s e t al 1982)

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49 I ndi vi dua l c l one s w e r e s e l e c t e d t o i noc ul a t e L B b r ot h ( 10 g / L t r ypt one 5 g / L ye a s t e xt r a c t 5 g/ L N a C l 15 g/ L a ga r ) w i t h s odi um s a l t of a m p i c i l l i n ( 100 # g/ m L ) f or m i ni pr e pa r a t i ons of pl a s m i d ( m i ni pr e ps ) ( M a ni a t i s e t al 1982) A l ka l i ne l ys i s m i ni p r e ps ( M a ni a t i s e t al 1982) f ol l ow e d by pol ye t hyl e ne g l yc ol ( P E G ) p r e c i pi t a t i ons ( L i s a nd S c hl e i f 1975 ) w e r e e m pl oye d f o r pu r i f i c a t i on o f a f e w s a m pl e s ( A ppe ndi x B 7) H ow e ve r m os t m i ni pr e ps ut i l i z e d P e r f e c t pr e p p l a s m i d 96 va c ki t s f r om E ppe ndor f ( H a m bur g, G e r m a ny) ( A ppe ndi x B 8 ) I n bot h m e t hods c e l l s a r e l ys e d, c i r c ul a r D N A i s ni c ke d w i t h N a O H a nd a c i di c pot a s s i um a c e t a t e i s us e d t o pr e c i pi t a t e c hr om os om a l D N A l e a vi ng pl a s m i d D N A i n s ol ut i on. T he pl a s m i d D N A i s t he n pur i f i e d us i ng va r i ous t e c hni que s A l t hough bot h m e t hods us e s i m i l a r pr i nc i pl e s t he de t a i l s of t he pr oc e dur e s di f f e r s i gni f i c a nt l y ( M a ni a t i s e t al 1982) S e que nc i ng r e a c t i ons ( S a nge r e t al 1977 ) o f t he p ur i f i e d pl a s m i ds w e r e pe r f or m e d us i ng t w o di f f e r e nt pr o t oc ol s a nd a ut om a t e d s e que nc i ng m a c hi ne s S om e s e que nc e s w e r e ge ne r a t e d on a B e c km a n C oul t e r C E Q 8000 G e ne t i c A na l ys i s S ys t e m ( A ppe ndi x B 9) but t he m a j or i t y w e r e pe r f or m e d by P ol ym or phi c D N A T e c hnol ogi e s I nc ( A l a m e da C A ) I ns e r t i de nt i t i e s w e r e de t e r m i ne d by s e que nc i ng w i t h t he pl a s m i d ba s e d T 3 pr i m e r a nd s e a r c hi ng G e nB a nk f or s i m i l a r s e que nc e s us i n g B L A S T x ( A l t s c hul e t al 1990 ) R e pr e s e nt a t i ve c l one s w e r e s e l e c t e d a nd c om pl e t e l y s e que nc e d us i ng t he pl a s m i d ba s e d T 7 a nd i ns e r t de r i ve d i nt e r na l pr i m e r s W he ne ve r pos s i bl e a s i ngl e c l one w a s ut i l i z e d f or c om pl e t e s e que nc i ng. I nt e r na l pr i m i ng s i t e s w e r e c hos e n i n r e l a t i ve l y c ons e r ve d r e gi ons a t r oughl y 500 bp i nt e r va l s D e ge ne r a t e pr i m e r s w e r e de s i gne d w he ne ve r pos s i bl e H ow e ve r due t o t he w i de a nn e a l i ng t e m pe r a t ur e r a nge s f or s om e de ge ne r a t e pr i m e r m i xe s i ndi vi dua l l y de s i gne d pr i m e r s w e r e r e qui r e d i n a l a r ge num be r

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50 of c a s e s ( A ppe ndi c e s B 10 a nd B 11 ) M ul t i pl e c l one s w e r e s e que nc e d f r om e a c h ge ne a nd s pe c i e s t o a s s e s s t he di ve r s i t y of s e que nc e t yp e s I s of or m s w e r e i de nt i f i e d i n s e ve r a l c a s e s ; t he s e s e e m e d t o r e pr e s e nt ge ne dupl i c a t i on or a l t e r na t i ve s pl i c i ng e ve nt s not s e que nc i ng e r r or or l ow l e ve l a l l e l i c va r i a t i on R e pr e s e nt a t i ve c l one s w e r e c hos e n f or e a c h i s of or m a nd c om pl e t e s e que nc e s w e r e ge ne r a t e d. T he s e que nc e s w e r e obt a i ne d a s e l e c t r ophe r ogr a m f i l e s a nd w e r e us e d t o pe r f or m s ubs e que nt a na l ys e s

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51 C h ap t e r T h r e e : G e n e t i c I n f or m at i o n an d A n al y s i s T h e G e n e s G e n e S e l e c t i on I n or de r t o i nc r e a s e t he m ol e c ul a r da t a a va i l a bl e f o r de e p m e t a z oa n phyl oge ne t i c a na l ys e s t hi s s t udy ha s ge ne r a t e d num e r ous ge ne t i c s e que nc e s f or t w o nuc l e a r p r ot e i n c odi ng ge ne s T he s e ge ne s gl yc e r ol 3 phos pha t e de hydr oge na s e ( G 3P D H ) a nd s a r c o/ e ndopl a s m i c r e t i c ul um C a 2 + A T P a s e pum p ( S E R C A ) w e r e c hos e n f r o m t he s t udy of M us he gi a n e t al ( 1998) w he r e t he y w e r e t e s t e d f or o r t hol ogy, l ong b r a nc h a t t r a c t i on pr obl e m s a nd a ppr op r i a t e s ubs t i t ut i on r a t e s T o d e c r e a s e t he l i ke l i hood of l i nka ge ge ne s i n t he c ur r e nt s t udy w e r e s e l e c t e d f r om di f f e r e nt c e l l ul a r pr oc e s s e s S u b s t i t u t i on R a t e s S ubs t i t ut i on r a t e s w e r e e s t i m a t e d f or c a ndi da t e ge n e s s ugge s t e d i n M us he gi a n e t al ( 1998) by c om pa r i ng a l i gne d a m i no a c i d a nd D N A s e que nc e s f or H s api e ns ( hum a n ) D m e l anogas t e r ( f l y) a nd C e l e gans ( w or m ) P a i r w i s e c om pa r i s ons of hum a n t o f l y a nd hum a n t o w or m w e r e us e d t o de t e r m i ne t he pe r c e n t a ge of s i t e s t ha t di s pl a y i de nt i t y be t w e e n t he t a xa pa i r s T he s e c om pa r i s ons w e r e u s e d t o s e l e c t a pa i r o f ge ne s w i t h a ppr opr i a t e a nd c om pa r a bl e r a t e s of s ubs t i t ut i on I t i s di f f i c ul t t o de t e r m i ne a pr i or i w ha t s ubs t i t ut i o n r a t e w i l l be a ppr op r i a t e f o r r e s ol ut i on a t a gi ve n t a xon om i c l e ve l H ow e ve r n um e r ous s t udi e s of m e t a z oa n

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52 phyl oge ny us i ng t h e S S U ge ne ha ve s how n t ha t i t pe r f o r m s s a t i s f a c t or i l y i n a r e a s of m ode r a t e t a xonom i c di ve r ge nc e ( e g. a m ong phyl a i n E c dys oz oa ) but l e s s w e l l a t hi ghe r a nd l ow e r t a xonom i c l e ve l s ( r e vi e w e d i n A gui na l d o a nd L a ke 1998; G a r e y a nd S c hm i d t R ha e s a 19 98; H a l a nyc h, 1998, 2004; M c H ugh a n d H a l a nyc h, 1998; T e l f o r d, 2006) O f t he t h r e e br oa dl y e m pl oye d nuc l e a r p r ot e i n c od i ng ge ne s onl y N K A P ha s a s ubs t i t ut i on r a t e s i m i l a r t o t ha t of S S U T he s ubs t i t ut i on r a t e s of M Y O I I a nd E F 1 a r e r e s pe c t i ve l y m uc h l ow e r a nd h i ghe r t ha n S S U a nd t he s e t w o ge ne s ha ve pe r f or m e d l e s s w e l l a c r os s t he r a nge of di s t a nc e s f ound a m ong m os t a ni m a l phyl a ( s e e s i ngl e s e t s i n B e r ne y e t al 2000; R ui z T r i l l o e t al 2002 ) B ot h G 3P D H a nd S E R C A a r e s i m i l a r t o S S U i n s ubs t i t ut i on r a t e a nd s houl d p r ovi de r e s ol u t i on f or c om pa r a bl e a r e a s H ow e ve r S E R C A i s s l i ght l y m or e c ons e r ve d a nd G 3P D H i s s l i ght l y l e s s c ons e r ve d t ha n S S U w hi c h s houl d pr oduc e r e s ol ut i on ove r a w i de r r a nge of di ve r ge nc e s ( F i gur e 3 1) F i g u r e 3 1 : S u b s t i t u t i o n R a t e C o m p a r i s o n s H u m a n = H s a p i e n s F l y = D m e l a n o g a s t e r W o r m = C e l e g a n s B e c a u s e S S U i s n o n c o d i n g f u l l D N A c o m p a r i s o n s w e r e u s e d f o r S S U i n e v e r y c a s e A A = A m i n o A c i d D N A = A l l C o d o n P o s i t i o n s D N A 1 2 = F i r s t a n d S e c o n d C o d o n P o s i t i o n s O n l y

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53 T o a s s e s s pot e nt i a l une qua l r a t e pr obl e m s w i t h C e l e gans hum a n f l y a nd hum a n w or m pe r c e nt i de nt i t y va l ue s w e r e c om pa r e d I f t h e f l y a nd w or m l i ne a ge s ha ve ne a r l y e qua l s ubs t i t ut i on r a t e s t he ge ne t i c di s t a nc e s be t w e e n t he m a nd hum a ns s houl d be s i m i l a r B ot h pr ot e i n c odi ng ge ne s di s pl a y m o r e e qui va l e nt s ubs t i t ut i on r a t e s f or f l y a nd w or m s e que nc e s t ha n S S U H ow e ve r G 3P D H s ho w s a gr e a t e r di f f e r e nc e t ha n S E R C A T he di s pa r i t y be t w e e n f l y a nd w or m s ubs t i t ut i on r a t e s f or G 3P D H i s s i m i l a r t o t ha t f or M Y O I I w hi l e t ha t of S E R C A i s c om pa r a bl e t o N K A P G i ve n t hi s c or r e l a t i on, t he di f f e r e nc e m a y m e r e l y be i nd i c a t i ve of t he gr e a t e r va r i a bi l i t y of G 3P D H O r t h ol ogy N o c om pl e t e l y a c c ur a t e m e t hod f or de t e r m i ni ng o r t hol ogy c ur r e nt l y e xi s t s M os t m or phol ogi c a l t e s t s of ho m ol ogy a r e i na ppl i c a bl e t o ge ne t i c da t a a nd or t hol ogy i s de t e r m i ne d pr i m a r i l y by s t a t i s t i c a l s i m i l a r i t y ( F i t c h 1970; M a r t i n a nd B ur g 2002 ) W i t h i nc r e a s e d ge ne t i c a nd t a xonom i c s a m pl i ng, c opi e s ha ve be e n f ound f o r m os t ge ne s F o r e xa m pl e s e ve r a l t ot a l a nd pa r t i a l ge nom e dupl i c a t i ons ha ve oc c ur r e d w i t hi n t he ve r t e br a t e l i ne a ge ( e g. F ur l ong a nd H ol l a nd, 2004 ; H oe gg e t al 2004; H ol l a nd a nd G a r c i a F e r na nde z 1996; H ol l a nd, 1998; I w a be e t al 1996; O hno 1970; P a ge a nd C ot t on, 2002; T a yl or e t al 2001; V ol f f 2005) M or e ove r bot h D m e l anogas t e r a nd C e l e gans ha ve l ow l e ve l dupl i c a t i ons f o r s om e ge ne s E ve n t he p r e s e nc e of onl y a s i ngl e c opy of a ge ne w i t hi n a ge nom e i s no gua r a nt e e of or t hol ogy. M ul t i pl e dup l i c a t i ons a nd l os s e s m a y ha ve oc c u r r e d i n t he l i ne a ge l e a di ng t o t he s i ngl e c opy now p r e s e nt ( M a r t i n a nd B ur g, 2002 ) I n m os t c a s e s put a t i ve o r t hol og y i s r e l a t i ve l y e a s y t o de t e r m i ne a nd pa r a l ogy onl y be c om e s pr obl e m a t i c w i t hi n hi gh c o py num be r ge ne f a m i l i e s of m ode r a t e ge ne t i c di ve r ge n c e ( e g H s p 70) ( M a r t i n a nd B ur g 2002)

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54 T he m os t popul a r m e a ns of a s s e s s i ng or t hol ogy c o m bi ne s t he r e c i pr oc a l s e a r c h ( M us he gi a n e t al 1998) a nd t he phyl oge nom i c a p pr oa c he s ( E i s e n, 1998 ) T he pa r e nt da t a ba s e i s r e c i pr oc a l l y s e a r c he d f or m a t c he s B e c a us e s i m i l a r i t y a s s e s s i ng pr ogr a m s do not pe r f or m opt i m a l l y ove r l a r ge ge ne t i c d i s t a nc e s ( K os ki a nd G ol di ng, 2001) a l l c l os e m a t c he s a r e r e t a i ne d. R e c i pr oc a l s e a r c hi ng i s pe r f or m e d unt i l a l l c l os e m a t c he s i n t he da t a ba s e a r e f ound. T he s e s e que nc e s a r e t h e n us e d t o c ons t r uc t phyl o ge ne t i c t r e e s O r t hol ogy i s t he n de t e r m i ne d by phyl oge ne t i c pl a c e m e nt a m ong a l l s i m i l a r s e que nc e s w i t h know n f unc t i ons T hi s a ppr oa c h i s m o r e r obus t t ha n m os t ot he r m e a ns of de t e r m i ni ng or t hol ogy i n t ha t i t ut i l i z e s t w o s c r e e ni ng m e t hods w i t h i nc r e a s i ng r e f i ne m e nt S i m i l a r i t y s e a r c he s a r e us e d t o r oughl y s or t s e que nc e s a nd e ns ur e t ha t pot e nt i a l or t hol ogs a r e not ove r l ooke d P hyl oge ne t i c m e t hods a r e t he n us e d t o c om pa r e t h e da t a t o s e que nc e s of know f unc t i on us i ng m or e s e ns i t i v e m ode l s ( r e vi e w e d i n E i s e n a n d F r a s e r 2003; M a r t i n a nd B ur g, 2002; M i nde l l 1991; X i e a nd D i ng, 2000) T hi s m e t hod doe s r e qui r e s om e a s s um pt i on of phyl oge ne t i c know l e dge w hi c h m a y be di f f i c ul t t o a s s e s s ove r s hor t ge ne t i c di s t a nc e s H ow e ve r a t s hor t ge ne t i c di s t a nc e s t he i nc l us i on o f pa r a l ogs i n phyl oge ne t i c a s s e s s m e nt s ha s l i t t l e e f f e c t on t opol ogy ( r e vi e w e d i n M a r t i n a n d B ur g, 2002; S onnha m m e r a nd K ooni n, 2002; X i e a nd D i ng 2000 ) G l yc e r ol 3 P h os p h a t e D e h yd r oge n as e : G 3 P D H G l yc e r ol 3 phos pha t e de hy dr oge na s e f unc t i ons a s a di m e r i c c om pl e x t o c a t a l yz e t he i nt e r c onve r s i on of gl yc e r o l 3 phos pha t e ( G 3P ) a nd di hydr oxya c e t one phos pha t e ( D H A P ) i n t he c yt os ol ( e g. B a t ke e t al 1980; O u e t al 20 06) T w o m a j or c e l l ul a r pa t hw a ys us e t hi s e nz ym e D u r i ng gl uc one oge ne s i s G 3P D H c o nve r t s G 3P t o D H A P by t he r e duc t i on

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55 of ni c ot i na m i de a de ni ne d i nuc l e ot i de ( N A D + % N A D H ) T he D H A P t he n e nt e r s t he gl uc one oge ni c pa t hw a y a s f r uc t os e 1, 6 bi s phos pha t e T hi s e nz ym e i s a l s o us e d i n t he gl yc e r ol phos pha t e s hut t l e ( G P S ) t o c onve r t D H A P t o G 3P by t he oxi da t i on of N A D H t o N A D + T he G 3P c a r r i e s t he e l e c t r ons f r om t he N A D H i nt o t he m i t oc hondr i on w he r e t he y a r e us e d i n t he r e s pi r a t or y e l e c t r on c ha i n ( r e vi e w e d i n M e r r i t t e t al 2006; O u e t al 2006; S t r ye r 1995 ) N uc l e a r gl yc e r ol 3 phos pha t e de hydr oge na s e s a r e m e m be r s of t he N A D de pe nde nt de hydr oge na s e f a m i l y ( O u e t al 2006 ) T he c or e c odi ng r e gi on o f t hi s ge ne i s ~ 1050 bp a nd e nc ode s a pr ot e i n t ha t i s ~ 37. 5 kD a A l t e r na t i ve s pl i c i ng e ve nt s a nd s pe c i e s s pe c i f i c di f f e r e nc e s m a y gr e a t l y a l t e r t he l e ngt h a t bot h t e r m i ni I n D m e l anogas t e r f our t i s s ue s pe c i f i c i s of or m s a r e ge ne r a t e d f r om e i ght e xons b y a l t e r na t i ve s pl i c i ng, w hi c h oc c ur s a l m os t e xc l us i ve l y a t t he c a r boxyl t e r m i nus ( H opk i ns e t al 1974; von K a l m e t al 1989; W i l a now s ki e t al 1998b) Y e a s t a nd m os t ve r t e br a t e s pos s e s s t w o G 3P D H c o pi e s but t he s e a ppe a r t o r e pr e s e nt di s t i nc t dupl i c a t i ons ( E r i ks s on e t al 1995; H opki n s e t al 1974; O u e t al 2006 ) T he f unc t i ons a nd s e que nc e s of t he s e c opi e s s e e m t o be r e l a t i ve l y c ons e r ve d, but r e m a i n r e l a t i ve l y uni nve s t i ga t e d. A t hi r d m i t oc hondr i a l f or m i s f ound ubi qu i t ous l y a m ong m i t oc hondr i a t e e uka r yot e s T hi s p r ot e i n f unc t i ons i n t he G P S t o c onve r t G 3P t o D H A P by r e duc t i on o f f l a vi n a de ni ne di nuc l e ot i de ( F A D + % F A D H 2 ) a t t he ou t e r s ur f a c e o f t he i nne r m i t oc hondr i a l m e m br a ne M i t oc hondr i a l G 3P D H i s a nuc l e a r ge ne bu t i s onl y di s t a nt l y r e l a t e d t o nuc l e a r G 3P D H ( B e l e z na i a nd J a nc s i k, 1987; E dw a r ds e t a l 1985; S t r ye r 1995)

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56 P hyl oge ne t i c i nve s t i ga t i ons ut i l i z i ng G 3P D H ha ve be e n l i m i t e d t o i nt r a ge ne r i c r e l a t i ons of s ubgr oups of D r os ophi l a ( e g B a r r i o a nd A ya l a 1997; B ona c um e t al 2005; G ot o a nd K i m ur a 2001; G ot o a nd Y os hi da 1999; K opp, 2006; K w i a t ow s ki a nd A ya l a 1999; T a t a r e nkov e t al 1999; T om i na ga a nd N a r i s e 1995) H ow e ve r t he s e phyl oge ne t i c s t udi e s ha ve be e n e xt e ns i ve a nd t hi s ge ne i s w e l l c ha r a c t e r i z e d f o r t he ge nus D r os ophi l a ( e g. A ya l a 1997 ; A ya l a e t al 1996; K w i a t ow s ki e t al 1997; T om i na ga e t al 1992; W e l l s 1995, 1996) a nd a f e w o t he r i ns e c t s ( W i l a now s ki a nd G i bs on, 1998; W i l a now s ki e t al 1998a ) M os t ot he r s t udi e s of G 3P D H ha ve e xpl or e d i t s f unc t i on a nd e xp r e s s i on i n di f f e r e nt m us c l e t yp e s a m ong ve r t e br a t e s a nd i ns e c t s ( e g. C l a r k a nd W a ng, 1994 ; M e r r i t t e t al 2006; O u e t al 2006; W oj t a s e t al 1997 ) S ar c o/ E n d op l as m i c R e t i c u l u m C a2+ C h an n e l A T P as e P u m p : S E R C A T he s a r c o/ e ndopl a s m i c r e t i c ul um C a 2 + c ha nne l A T P a s e pum p hydr ol yz e s A T P t o t r a ns por t c a l c i um i ons a ga i ns t a c onc e nt r a t i on gr a d i e nt i nt o t he l um e n o f t he e ndopl a s m i c r e t i c ul um T h i s a c t i on m a i nt a i ns a l ow c yt os ol i c c a l c i um i on c onc e nt r a t i on w hi c h i s vi t a l f or nor m a l c e l l ul a r f unc t i on. T he e ndopl a s m i c r e t i c ul um s e r ve s a s a s t or a ge a r e a f or c a l c i um i ons w hi c h m a y be r a pi dl y r e l e a s e d i nt o t he c yt os ol w he n ne e de d ( e g du r i ng m us c l e c ont r a c t i on) A f t e r r e l e a s e i nt o t he c yt os ol S E R C A r a pi dl y r e t ur ns t he c a l c i um i on c onc e nt r a t i ons t o no r m a l l e ve l s T h i s ge ne f i n ds i t s hi ghe s t e xpr e s s i on i n t he s a r c opl a s m i c r e t i c ul um ( m us c ul a r e ndopl a s m i c r e t i c ul um ) w he r e i t i s us e d t o t i ght l y r e gul a t e c a l c i um c onc e nt r a t i on ( r e vi e w e d i n M e r z e ndor f e r 2004; S t r ye r 1995; T oyos hi m a a nd M i z ut a ni 2004 )

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57 S a r c o/ e ndopl a s m i c r e t i c ul um C a 2 + A T P a s e pum p i s a m e m be r of t he P t ype m e m br a ne t r a ns l oc a t i ng c a t i on A T P a s e pum p f a m i l y ( T oyos hi m a a nd M i z ut a ni 2004 ) T he c or e c odi ng r e gi on o f t h i s ge ne i s ~ 3000 bp a n d pr oduc e s a pr ot e i n t ha t i s ~ 100 kD a ( r e vi e w e d i n M e r z e ndor f e r 2004 ) A l t e r na t i ve s pl i c i ng e ve nt s a nd s pe c i e s s pe c i f i c di f f e r e nc e s m a y gr e a t l y a l t e r t he l e ngt h o f bot h t e r m i ni T i s s ue s pe c i f i c i s of or m s ha ve be e n f ound i n a l m os t e ve r y o r ga ni s m i nve s t i ga t e d ( e g. C he n e t al 2002; M a gya r a nd V a r a di 1990) a nd a t l e a s t t e n e xi s t i n H s api e ns T he va s t m a j or i t y of i s of or m s a r e ge ne r a t e d by a l t e r na t i ve s pl i c i ng a t t he c a r boxyl t e r m i nus ( r e vi e w e d i n M a r t i n e t al 2002; P e r i a s a m y a nd K a l ya na s unda r a m 2007 ) T hr e e dupl i c a t e S E R C A ge ne s : S E R C A 1, S E R C A 2, a nd S E R C A 3 a r e f ound i n m os t ve r t e br a t e s T he S E R C A 1 c opy i s e xpr e s s e d i n f a s t t w i t c h m us c l e t i s s ue T he S E R C A 3 c opy i s e xpr e s s e d i n s om e non m us c l e c e l l t ype s T he S E R C A 2 c opy, w hi c h pos s e s s e s t he hi ghe s t s i m i l a r i t y t o t he s i ngl e i nve r t e br a t e S E R C A ge ne i s ut i l i z e d i n a l m os t e ve r y c e l l t ype but f i nds i t s hi ghe s t e xpr e s s i on i n s l ow t w i t c h a nd c a r di a c m us c l e s ( r e vi e w e d i n P e r i a s a m y a nd K a l y a na s unda r a m 2007) T w o o t h e r r e l a t e d C a 2 + A T P a s e pum ps a r e know n. T he pl a s m a m e m br a ne pum p t r a ns por t s c a l c i um i ons t o t he e xt e r i or of t he c e l l ( r e vi e w e d i n S hu l l e t al 2003 ) T he s e c r e t or y pu m p m ove s c a l c i um i ons i nt o t he G ol gi c om pl e x a nd a s s oc i a t e d ve s i c l e s ( r e vi e w e d i n D ol m a n a nd T e pi ki n 2006 ) B ot h o f t he s e ge ne s ha ve a m i no a c i d s e que nc e s t ha t a r e e a s i l y di s t i ngui s he d f r om S E R C A A s f a r a s c a n be de t e r m i ne d no phy l oge ne t i c a na l ys e s ha ve be e n pe r f or m e d w i t h S E R C A T hi s ge ne ha s be e n e xt e ns i ve l y e xa m i ne d i n m a m m a l s due t o i t s r ol e i n c a r di a c f unc t i oni ng. M os t ot he r s t udi e s of S E R C A ha ve f oc us e d on di f f e r e nc e s i n m us c l e t ype e xpr e s s i on ( r e vi e w e d i n P e r i a s a m y a nd K a l ya na s unda r a m 2007)

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58 T h e S m al l R i b os om al S u b u n i t 18S r R N A G e n e : S S U T he 18S o r nu c l e a r s m a l l s ubuni t ( S S U ) r R N A ge n e e nc ode s a s i ngl e s t r a nde d R N A t r a ns c r i pt t ha t f unc t i ons i n t he t r a ns l a t i ona l m a c hi n e r y of t he c e l l C om pl e m e nt a r y r e gi ons of t he R N A bi nd t o f or m a c om pl e x t hr e e di m e ns i ona l s t r uc t ur e w i t h num e r ous he l i c e s a nd l oops T hi s s t r uc t ur e c om pl e xe s w i t h s e ve r a l pr ot e i ns t o f or m t he s m a l l r i bos om a l s ubuni t A f unc t i ona l r i bos om e c om pr i s e s one s m a l l a nd one l a r ge s ubuni t a nd i s ut i l i z e d t o t r a ns l a t e m R N A s t o a m i no a c i d c ha i ns A c c ur a t e t r a ns l a t i on i s e s s e nt i a l t o a l l a s pe c t s o f c e l l ul a r f unc t i on ( r e vi e w e d i n A l be r t s 1994; W ol f e 1993 ) T he S S U ge ne i s a m e m be r of t he nuc l e a r r R N A g e ne f a m i l y, w hi c h i n e uka r yot e s a l s o c om pr i s e s t he 5. 8S r R N A a nd L S U ( 28 S ) r R N A ge ne s T he c or e S S U s e que nc e i s ~ 1800 bp l ong but m a y va r y g r e a t l y due t o s pe c i e s s pe c i f i c i nde l s i n c e r t a i n va r i a bl e r e gi ons T he S S U 5 8S a nd L S U ge ne s a r e s e que nt i a l l y a r r a nge d i n i s a r r a nge d i n m ul t i pl e a r r a ys w hi c h a r e di s t r i but e d t h r oughout t he ge nom e s of m os t e uka r yot e s A l l t hr e e ge ne s a r e t r a ns c r i be d a s a s i ngl e un i t a nd a r e s e pa r a t e d by r e m ova l of t he i nt e r na l t r a ns c r i be d s pa c e r s ( I T S ) c onne c t i ng t he m T he va r i ous a r r a ys unde r go s ubs t i t ut i on by c onc e r t e d e vol ut i on a nd a r e ne a r l y i de nt i c a l i n s e q ue nc e T he r e i s e vi de nc e of s l i ght va r i a t i on a m ong c l us t e r s but m os t S S U t r a ns c r i pt s a r e ne a r l y t he s a m e ( r e vi e w e d i n H i l l i s a nd D i xon, 1991; H w a ng a nd K i m 1999; bu t s e e B a l l a nd M i l l e r 2006) T he S S U ge ne ha s a l ong a nd e xt e ns i ve hi s t or y o f phyl oge ne t i c ut i l i t y. T hi s ge ne ha s be e n us e d t o i nve s t i ga t e phyl oge ni e s r a ngi ng f r om t he de e pe s t node s of l i f e ( e g W oe s e a nd F ox, 1977; W oe s e e t al 1990) t o i nt r a phyl e t i c r e l a t i ons ( e g. M c H ugh, 2000; N e a r e t al 1998) M os t ot he r s t udi e s of t hi s ge ne ha ve be e n pe r f or m e d t o e l uc i da t e t he de t a i l s of t r a ns l a t i on ( r e vi e w e d i n A l be r t s 1994; W ol f e 199 3)

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59 D at a P r oc e s s i n g D at as e t A s s e m b l y O b t ai n i n g S e q u e n c e s C ont i guous s e que nc e s ( c ont i gs ) w e r e a s s e m bl e d f o r e a c h ge ne us i ng S e qm a n I I ( D N A S t a r I nc M a di s on, W I ) C om pl e t e bi d i r e c t i o na l c ove r a ge w a s obt a i ne d f or a l l s e que nc e s t o a l l ow c or r e c t i on f or a m bi guous a nd b a d s e que nc e da t a a nd t o m i ni m i z e s e que nc i ng e r r or F u r t he r m or e t he s e que nc i ng of m ul t i pl e c l one s a l l ow e d f u r t he r e r r or c he c ki ng by pr ovi di ng m ode r a t e s i ngl e di r e c t i on c ove r a ge f or po r t i ons of a l l c ont i gs C ont i gs w e r e t r i m m e d t o r e m ove P C R pr i m e r s a nd t o e ns ur e t r a ns l a t i on i n t he c or r e c t r e a di ng f r a m e T he D N A s e que nc e s w e r e t r a ns l a t e d t o a m i no a c i d s e que nc e s us i ng t he uni ve r s a l ge ne t i c c ode i n E di t s e q ( D N A S t a r I nc M a di s on W I ) D a t a s e t s of D N A a nd a m i no a c i d s e que nc e s w e r e a s s e m bl e d f or a l i gnm e nt a nd a na l ys i s D a t a s e t s of put a t i ve or t ho l ogs w e r e a s s e m bl e d us i ng a c om bi na t i on ( X i e a nd D i ng 2000) of r e c i pr oc a l s e a r c h ( M us he gi a n e t al 1998 ) a nd phyl oge nom i c a ppr oa c he s ( E i s e n, 1998 ) T he G 3P D H a nd S E R C A a m i no a c i d s e que nc e s us e d i n M us he gi a n e t al f or D m e l anogas t e r H s api e ns a nd C e l e gans w e r e obt a i ne d f r om G e nB a nk ( 1998 ) R e c i pr oc a l s e a r c he s of G e nB a nk w e r e pe r f or m e d w i t h t he s e s e que nc e s us i ng t he B L A S T p ( A l t s c hul e t al 1990) pr ogr a m A l l non r e dunda nt m e t a z oa n s e que nc e s w i t h s c or e s hi ghe r t ha n t he c l os e s t non m e t a z oa n s e que nc e w e r e r e t a i ne d. T o s uppl e m e nt t he G e nB a nk da t a s e t s s i m i l a r s e a r c he s w e r e pe r f or m e d f or a l l publ i c l y a va i l a bl e E S T a nd ge nom e s e que nc i ng pr oj e c t s S om e s e que nc i ng pr oj e c t s di d not a l l ow t he us e o f B L A S T p a nd onl y a l l ow e d s e a r c hi ng by t e r m na m e I n t he s e c a s e s

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60 t he t e r m s gl yc e r ol a nd A T P a s e w e r e ut i l i z e d. O nl y f ul l y c om pi l e d a nd a nnot a t e d da t a w e r e e xa m i ne d. S i nc e t he poi nt o f s e a r c hi ng ot he r pr oj e c t s w a s t o p r ovi de a ddi t i ona l t a xa onl y pr oj e c t s f or t a xa w i t hout c om pl e t e d ge nom e s e que nc e s w e r e s e a r c he d. S e q u e n c e A s s e s s m e n t an d D at as e t R e d u c t i o n A l l s e que nc e s w e r e obt a i ne d i n F A S T A f o r m a t a n d a dde d t o t he da t a ge ne r a t e d i n t hi s s t udy ( F i l e s = A l l S e t ) S e que nc e s w e r e t he n s uc c e s s i ve l y r e m ove d f r om t he da t a s e t s t o pr oduc e c or e s e t s of s i m i l a r or t ho l ogs I n e a c h c a s e a l i gnm e nt s w e r e c r e a t e d w i t h C L U S T A L X ( de f a ul t s e t t i ngs ) a nd us e d t o ge ne r a t e N e i ghbor j oi ni ng ( N J ) t r e e s unde r t he a m i no a c i d P o i s s on m ode l i n M E G A 4 ( T a m u r a e t al 2007) B ot h a l i gnm e nt s a nd t r e e s w e r e us e d t o de t e r m i ne da t a s e t r e duc t i on c r i t e r i a T he s e que nc e d por t i on o f G 3P D H c o r r e s ponde d t o 350 of t he a ppr ox i m a t e l y 360 400 t ot a l a m i no a c i ds i n D m e l anogas t e r ( T a bl e 2. 1 ) T hi s s e que nc e d por t i on c om pr i s e d a l l of t he f unc t i ona l r e gi ons o f t he ge ne a nd e xc l ude d onl y t he m os t t e r m i na l a m i no a c i ds T he s e que nc e d por t i on o f S E R C A c or r e s ponde d t o 690 of t he a ppr ox i m a t e l y 1000 a m i no a c i ds i n D m e l anogas t e r ( T a bl e 2. 1 ) T hi s s e que nc e d por t i on c om p r i s e d a l m os t a l l o f t he E 1 E 2 A T P a s e a l l of t he hyd r ol a s e a nd a l l t he r e gi on c onne c t i ng t he s e t w o dom a i ns T he C a nd N c a t i on A T P a s e r e gi ons o f t he ge ne a r e e xc l ude d f r om a na l ys i s F ou r o f t he t e n t r a ns m e m br a ne dom a i ns a nd po r t i ons of a l l o f t he f unc t i ona l dom a i ns a r e i nc l ude d i n t he s e que nc e d S E R C A r e gi on. I n m a ny c a s e s m or e t ha n a s i ngl e s e que nc e m e t t he r e t e nt i on c r i t e r i a U nl e s s ot he r w i s e s pe c i f i e d, t he s hor t e s t s e que nc e w a s s e l e c t e d i n t he s e c a s e s i n or de r t o f a c i l i t a t e s pe e d a nd a c c ur a c y of s ubs e que nt a l i g nm e nt s A l i gnm e nt s w e r e pe r f or m e d

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61 be t w e e n e a c h s t e p t o be t t e r a s s e s s t he da t a s e t s T h e r e t e nt i on c r i t e r i a us e d t o r e duc e da t a s e t s a r e a s f ol l ow s O nl y t he r e gi ons of t he ge n e s s e que nc e d i n t hi s s t udy w e r e e xa m i ne d w he n a s s e s s i ng di f f e r e nc e s a m ong s e que nc e s C r i t e r i on 1 S e que nc e s l a c ki ng f ul l c ove r a ge w e r e c ons i de r e d s hor t a nd w e r e r e m ove d ( F i l e s = M a s t e r S e t ) S e que nc e s c ont a i ni ng c ont i guous or s i ngl e ga ps w e r e onl y c ons i de r e d s hor t i f t he ga p e xt e nde d be yond t he e n d of t he e xa m i ne d r e gi on S e que nc e s c ont a i ni n g c ont i guous ga ps w e r e t r e a t e d l a t e r i n t h e a na l ys i s C r i t e r i on 2 S e que nc e s l a c ki ng a m i no a c i d di f f e r e nc e s w e r e c ons i de r e d i de nt i c a l S i nc e t he P C R pr i m e r s w e r e de s i gne d t o a voi d t he va r i a bl e c a r boxyl t e r m i n i m os t a l t e r na t i ve l y s pl i c e d i s of or m s c oul d be t r e a t e d a s i de nt i c a l A s i ngl e r e pr e s e nt a t i ve of e a c h i de nt i c a l gr oup w a s r e t a i ne d ( F i l e s = I de nt i c a l s R e m ove dS e t ) C r i t e r i on 3 A l l e l e s w e r e de f i ne d a s s e que nc e s f or t he s a m e t a xon w hi c h di f f e r e d by l e s s t ha n 1. 5% ( i e 10 A A out of 669 A A f o r S E R C A a nd 5 A A out of 33 0 A A f or G 3P D H ) i n nonc ont i guous a m i no a c i d s e que nc e F r om e a c h s e t of a l l e l e s t he s e que nc e w i t h m i ni m a l di f f e r e nc e s t o t he ot he r s w a s c hos e n. T he r e m a i ni ng a l l e l e s w e r e r e m ove d f r om t he s e t s ( F i l e s = A l l e l e s R e m ove dS e t ) C r i t e r i on 4 A l l pa r a l ogs w e r e r e m ove d. P a r a l ogs w e r e de f i ne d a s s e que nc e s w i t h phyl oge ne t i c pl a c e m e nt out s i de t he nor m a l r a nge of pos i t i ons f o r t he m a j or i t y of s e que nc e s i n t he i r t a xonom i c gr oup S i nc e a l m os t a l l phyl a w e r e r e pr e s e nt e d by m or e t ha n one s e que nc e pa r a l ogy c oul d be de t e r m i ne d by phyl oge ne t i c pos i t i on ( F i l e s = H om ol ogous S e t ) A l l r e m a i ni ng s e que nc e s w e r e c ons i de r e d i s of or m s

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62 C r i t e r i on 5 S i z e va r i a nt i s of or m s w e r e r e m ove d. S i z e va r i a nt s w e r e de f i ne d a s s e que nc e s w i t h c ont i guous uni que i nde l s of a t l e a s t f i ve a m i no a c i ds S i z e va r i a nt s w e r e not r e m ove d w he n do i ng s o w oul d r e m ove a t a xon c om pl e t e l y ( F i l e s = S i m i l a r S i z e dS e t ) C r i t e r i on 6 S e ve r a l ve r y l ong br a nc h s e que nc e s a ppe a r e d a m ong t he ve r t e b r a t e c opi e s : S E R C A 3, S E R C A 1, a nd G 3P D H L i ke T h e s e s e que nc e s di d not a ppe a r t o be s pl i c e v a r i a nt s a nd m a y r e pr e s e nt a ddi t i ona l l i ne a g e s pe c i f i c dupl i c a t i ons T he l e ngt h of t he br a nc he s i ndi c a t e s t ha t t he s e ge ne s ha ve di ve r g e d s i gni f i c a nt l y i n s e que nc e a nd pos s i bl y i n f unc t i on. A l l of t he s e l ong br a nc h s e que nc e s w e r e r e m ove d s i nc e t he t a xa w e r e a l s o r e pr e s e nt e d by s hor t b r a nc h c ount e r pa r t s f or t he s a m e ge ne c opy. C r i t e r i on 7 T o i m p r ove da t a s e t m a na ge a bi l i t y, s e v e r a l t a xa w e r e r e m ove d f r o m ove r l y r e pr e s e nt e d gr oups ( e g. ve r t e br a t e s a nd i ns e c t s ) T a xa w e r e s e l e c t e d t o m a i nt a i n ove r a l l t a xonom i c di ve r s i t y w hi l e i nc r e a s i ng c ong r ue nc e be t w e e n t he ge ne s e t s F or e xa m pl e L e pi s m a s ac c har i na s e que nc e s w e r e pr e s e nt i n bot h G 3P D H a nd S E R C A da t a s e t s but onl y t he G 3 P D H da t a s e t c ont a i ne d C t e nol e pi s m a l ongi c audat a T he L s ac c har i na s e que n c e s w e r e r e t a i ne d a nd t he C l on gi c audat a s e que nc e w a s r e m ove d, t he r e by pr e s e r vi ng t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on ( i e t hys a nua n i ns e c t s ) a nd i m pr ovi ng t he c ongr ue nc y of t he s e t s C r i t e r i on 8 I n ge ne r a l ve r t e br a t e t a xa not r e pr e s e nt e d i n a l l c o or t hol ogous dupl i c a t i ons of a ge ne ( S onnha m m e r a nd K ooni n 2002) ( i e S E R C A 1 2, 3; G 3P D H a nd G 3P D H L i ke ) w e r e r e m ove d ( M a i nS e t ) B ot h c r i t e r i on #7 a nd c r i t e r i on #8 w e r e o f t e n s ubj e c t i ve l y pe r f or m e d w i t h no c om pe l l i ng r e a s on f or r e t a i ni ng one or ga ni s m r a t h e r t ha n a not he r ( e g m ous e v s r a t ) M or e ove r t he f i na l num be r of t a xa r e t a i ne d f or t he s e ove r r e pr e s e nt e d gr oups w a s not s e t

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63 A f e w or ga ni s m s w e r e r e t a i ne d t ha t r e pr e s e nt e d uni que t a xonom i c gr oups ( e g. t he pos s um M onode l phi s dom e s t i c a f or S E R C A 2) e ve n w he n t he y w e r e not r e pr e s e nt e d i n t he ot he r ge ne s e t o r a m ong a l l c opi e s of t he ge ne be i ng e xa m i ne d. C r i t e r i on 9 T he f i na l r ound of r e duc t i on i nvol ve d i de nt i f i c a t i on a nd r e m ova l of t ype i s of or m s T ype i s of o r m s c om pr i s e d t w o c a t e gor i e s : a l t e r na t i ve l y s pl i c e d va r i a nt s a nd c o or t hol ogs C o o r t hol ogs w e r e de f i ne d a s t i ght l y gr oupi ng ge ne c opi e s a nd a r e di s t i ngui s he d f r om di s t a nt pa r a l ogs by t he i r c l os e p hyl oge ne t i c pos i t i ons ( S onnha m m e r a nd K ooni n, 2002 ) F o r e a c h s e t onl y t he i s of or m m os t s i m i l a r t o t he e nt i r e a l i gnm e nt w a s r e t a i ne d. F or m os t s pl i c e va r i a nt s s i m i l a r i t y w a s r e l a t i ve l y e a s y t o de t e r m i ne s i nc e one f or m w a s us ua l l y uni que ove r a s hor t c ont i guous di s t a nc e I n t he c a s e of c o or t hol ogs b r a nc h l e ngt h w a s us e d t o de t e r m i ne s i m i l a r i t y t o t he ove r a l l da t a s e t O nl y t he s hor t e s t br a nc h c o or t hol og w a s r e t a i ne d f r om e a c h s e t e xc e pt a m ong t he ve r t e br a t e s T he e nt i r e c l a de s of S E R C A 2 a nd G 3P D H w e r e de t e r m i ne d t o r e pr e s e nt t he be s t m a t c hi ng c o or t ho l ogous gr oups ; how e ve r t he bony f i s h dupl i c a t i ons w i t hi n t he s e gr oups w e r e t r e a t e d a s be f or e ( F i l e s = T oB e U s e dS e t ) C or r e s pondi ng nuc l e ot i de s e que nc e s ( A ppe ndi x B 13 a nd B 14) w e r e t he n obt a i ne d a nd a l i gne d. A m i no a c i d s e que nc e a l i gnm e nt s w e r e ge ne r a t e d unde r t he de f a ul t s e t t i ngs i n C L U S T A L X a nd w e r e a dj us t e d m a nua l l y i n G e ne doc ( N i c hol a s a nd N i c hol a s 1997) T he a m i no a c i d a l i gnm e nt s w e r e us e d t o gui de nuc l e i c a c i d s e que nc e a l i gnm e nt us i ng C odonA l i gn 2. 0. A l l da t a s e t s w e r e t he n t r i m m e d t o r e m ove t he t e r m i na l r e gi ons not e xa m i ne d i n t hi s s t udy a nd w e r e r e a l i gne d a s be f o r e

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64 C om pa r e d t o f i r s t a nd s e c ond c odon pos i t i ons t hi r d c odon pos i t i ons a r e us ua l l y f a r l e s s c ons t r a i ne d a nd ha ve m uc h hi ghe r s ubs t i t ut i on r a t e s O ve r l a r ge ge ne t i c di s t a nc e s t he s e i nc r e a s e d s ubs t i t ut i on r a t e s c a n l e a d t o s i gni f i c a nt hom opl a s y ( s a t ur a t i on) f or t hi r d pos i t i on nuc l e ot i de s H i gh l e ve l s of ho m opl a s y c a n c onf ound phyl oge ne t i c a s s e s s m e nt T he r e f or e onl y t he f i r s t a nd s e c ond c odon pos i t i on s w e r e us e d f or f ur t he r a na l ys e s D a t a s e t s of t he c l os e s t c or r e s pondi ng S S U s e que nc e s w e r e ge ne r a t e d ( A ppe ndi x B 1 5) P r e l i m i na r y S S U a na l ys e s w e r e pe r f o r m e d t o de t e r m i ne t he be s t m a t c hi ng s e que nc e da t a s e t A l l pot e nt i a l S S U s e que nc e s w e r e a l i gne d i n C L U S T A L X us i ng de f a ul t pa r a m e t e r s ( F i l e s = M a s t e r S e t s ) N e i ghbor J oi ni ng t r e e s w e r e ge ne r a t e d i n M E G A 4 us i ng t he K i m ur a 2 P a r a m e t e r ( K 2P ) m o de l of m ol e c ul a r e vol ut i on ( K i m ur a 1980) T he da t a w e r e e xa m i ne d f or c om pl e t e ne s s of s e que nc e s e que nc e dupl i c a t i on a nd e qui va l e nc e of s ubs t i t ut i on r a t e s ( a s de t e r m i ne d by br a nc h l e ngt h) S hor t i de nt i c a l a nd a l l e l i c ( < 1. 5% di f f e r e nc e D N A ) w e r e t r e a t e d a s w i t h t he G 3P D H a nd S E R C A da t a s e t s T he be s t s e que nc e w a s r e t a i ne d f r om e a c h gr oup ( F i l e s = A l l e l e s R e m ove dS e t s ) N ot a l l t a xa c oul d be m a t c he d a t t he s pe c i e s l e ve l W he ne ve r t a xonom i c uni t y c oul d not be obt a i ne d, s e ve r a l c l os e l y m a t c hi ng s e que nc e s w e r e obt a i ne d a nd e xa m i ne d a s be f or e T h r e e i ns t a nc e s oc c ur r e d, i n w hi c h S S U s e que nc e s f r om l e s s c l os e l y r e l a t e d s pe c i e s ha d t o be c hos e n e ve n w he n m or e c l os e l y r e l a t e d s e que nc e s w e r e a va i l a bl e ( F i l e s = S pe c i e s R e m ove dS e t s ) T he c or r e s pondi n g S S U s e que nc e f or P e c t i nat e l l a m agni f i c a w a s e xt r e m e l y s hor t a nd C r i s t at e l l a m uc e do ( s a m e or de r P e c t i na t e l l a ) w a s c hos e n i ns t e a d. F or L ot t i a gi gant e a a nd A pl i di um c al i f or ni c um t he m os t c l os e l y r e l a t e d s e que nc e s w e r e s o di ve r ge nt t ha t una m bi guous a l i gnm e nt s c oul d not be ob t a i ne d. D i s t apl i a dubi a ( s a m e s ubor de r A pl ous obr a nc hi a ) w a s c hos e n t o c or r e s pond t o A

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65 c al i f or ni c um H ow e ve r a l l a va i l a bl e e oga s t r opod S S U s e que nc e s c ont a i n l a r ge uni que i ns e r t i ons a nd a r e una l i gna bl e t o ot he r S S U s e que n c e s ove r m os t of t he l e ngt h o f t he ge ne T he r e f or e a ba s a l or t hoga s t r opod, D i odor a gr ae c a w a s us e d i ns t e a d. O nc e a l l t a xa w e r e s e l e c t e d t he da t a s e t s w e r e r e c om pi l e d ( F i l e s = F i na l S e t s ) O nc e s e que nc e i de nt i t i e s w e r e de t e r m i ne d f or f i na l a na l ys e s S S U s e que nc e s w e r e o bt a i ne d pr e a l i gne d a c c or di ng t o s e c onda r y s t r uc t ur e f r om t he E ur ope a n R i bos om a l R N A D a t a ba s e ( ht t p: / / bi oi nf or m a t i c s ps b. uge nt be / w e bt ool s / r R N A ) ( E R R D ) w he ne ve r pos s i bl e T he r e m a i ni ng S S U s e que nc e s w e r e obt a i ne d f r om G e nB a nk. T he G e nB a nk s e que nc e s w e r e a l i gne d t o t he E R R D s e que nc e s w i t h gui da nc e f r om s e c onda r y s t r uc t ur e us i ng D C S E ( D e R i j k a nd D e W a c ht e r 1993) U n a l i gna bl e r e gi ons w e r e r e m ove d a nd e xc l ude d f r om f ur t he r a na l ys e s ( T a bl e 3 1) T he G 3P D H S E R C A a nd S S U f i l e s w e r e c onc a t e na t e d f or s e pa r a t e a nd c om bi ne d a na l ys e s T a xa w hi c h di d not m a t c h pe r f e c t l y a m ong c om bi ne d da t a s e t s w e r e r e pr e s e nt e d by t he na m e of t he m os t s pe c i f i c c l a de c ont a i ni ng t he m I n m os t c a s e s t he G 3P D H a nd S E R C A ge ne s c a m e f r om t he s a m e s pe c i e s H ow e ve r f ou r c a s e s oc c ur r e d i n w hi c h G 3P D H a nd S E R C A t a xa c oul d onl y be m a t c he d a t t he or de r or c l a s s l e ve l ( A ppe ndi x B 16 ) T a b l e 3 1 : A m b i g u o u s l y A l i g n e d R e g i o n s o f t h e S S U D a t a s e t D m e l a n o g a s t e r A c c e s s i o n # M 2 1 0 1 7 R e g i o n 1 R e g i o n 2 R e g i o n 3 R e g i o n 4 N u c l e o t i d e s 1 8 8 1 9 4 8 6 0 8 6 6 1 4 4 0 1 5 6 8 1 8 8 5 1 9 0 8 H e l i c e s 1 0 1 0 2 3 1 2 2 3 1 2 4 3 4 3 4 9 4 9 T h e s e r e g i o n s w e r e r e m o v e d f r o m a n a l y s i s d u e t o a m b i g u i t y i n a l i g n m e n t P o s i t i o n a l i n f o r m a t i o n = t h e n u m b e r o f n u c l e o t i d e s f r o m t h e 5 t e r m i n u s i n t h e D m e l a n o g a s t e r r e f e r e n c e s e q u e n c e T he da t a s e t s w e r e di vi de d i nt o t he f o l l ow i ng t a xon om i c a l l y ba s e d c a t e gor i e s : A l l B i l a t e r i a D e ut e r os t om i a A r t hr opoda a nd L ophot r oc hoz oa F o r e a c h c a t e gor y t he f ol l ow i ng ge ne c om bi na t i ons w e r e e xa m i ne d: G 3P D H S E R C A S S U G 3P D H + S E R C A G 3P D H + S S U S E R C A + S S U a nd S E R C A + G 3P D H + S S U E s t i m a t e s of

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66 t he be s t e vol ut i ona r y m ode l of nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on w e r e de t e r m i ne d f or e a c h c a t e gor y a nd da t a s e t us i ng M r M ode l T e s t 2. 2 ( N yl a nde r 20 04) i n c onj unc t i on w i t h P A U P 4 0b10 f or W i ndow s ope r a t i ng s ys t e m s ( S w of f or d 200 3) B a ye s i a n a na l ys e s ( Y a ng a nd R a nna l a 1997) w e r e pe r f or m e d us i ng M r B a ye s 3. 1. 1 ( H ue l s e nbe c k a nd R onqui s t 2001; R onqui s t a nd H ue l s e nbe c k, 2003) M a xi m um l i ke l i hood ( M L ) a na l ys e s ( F e l s e ns t e i n, 1981) w e r e pe r f or m e d w i t h P hyM L ( G ui ndon a nd G a s c ue l 2003) w hi c h ut i l i z e s a f a s t h i l l c l i m b i ng m e t hod f or t he a na l ys i s of l a r ge da t a s e t s N e i ghbor J oi ni ng a na l ys e s ( N J ) w e r e pe r f or m e d us i ng M E G A 4 ( S a i t ou a nd N e i 1987) S i t e s c ont a i ni n g ga ps w e r e om i t t e d f r o m a l l phyl oge ne t i c a na l ys e s S t a t i s t i c a l s uppor t w a s e s t i m a t e d by nonpa r a m e t r i c boot s t r a ppi ng ( H i l l i s a nd B ul l 1993) f or M L a nd N J a na l ys e s a nd by pos t e r i or pr oba bi l i t y va l ue s f or B a ye s i a n a na l ys e s ( Y a ng a nd R a nna l a 1997)

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67 C h ap t e r F ou r : R e s u l t s S e qu e n c e I n v e s t i gat i on B as i c P ar am e t e r s E i ght y s e ve n di s t i nc t S E R C A s e que nc e s w e r e ge n e r a t e d f or f i f t y t hr e e m e t a z oa n s pe c i e s c om pr i s i ng s i xt e e n phyl a a nd t hi r t y t hr e e m a j or i nt r a phyl e t i c di vi s i ons F i ve s e que nc e s w e r e e xt r e m e l y s hor t ( ga ppe d) s i z e va r i a nt s ( 365 802 bp ) W he n t he s e ga ppe d s e que nc e s a r e e xc l ude d, S E R C A s e que nc e l e ngt hs ( s ans pr i m e r s ) r a nge f r om 2052 t o 2108 bp ( = 665 684 A A ) w i t h a m e a n, m e di a n, a n d m ode of 2007 bp ( = 669 A A ) a nd c om pr i s e a t ot a l 164 605 bp f or t he da t a s e t ( = 167, 391 w i t h t he f i ve ga ppe d s e que nc e s w e r e i nc l ude d) S e ve nt y s i x di s t i nc t G 3P D H s e que nc e s w e r e ge ne r a t e d f or f or t y ni ne m e t a z oa n s pe c i e s c om pr i s i ng t w e l ve phyl a a nd t w e nt y f ou r m a j or i nt r a phyl e t i c di vi s i ons O ne s e que nc e w a s a s hor t ( ga ppe d) s i z e va r i a nt ( 888 bp ) W he n t hi s ga ppe d s e que nc e i s e xc l ude d, G 3P D H s e que nc e l e ngt hs ( s ans pr i m e r s ) r a nge f r om 957 t o 1104 bp ( = 319 367 A A ) w i t h a m e a n of 997 bp m e di a n of 990 bp a nd m ode of 984bp ( = 328 332 A A ) a nd c om pr i s e a t ot a l 74 760 bp f or t he da t a s e t ( = 75, 59 1 i nc l udi ng t he ga ppe d s i z e va r i a nt ) A l t oge t he r one hundr e d s i xt y t h r e e s e que nc e s ( 87 S E R C A + 76 G 3P D H ) c om pr i s i ng 242, 982 bp ( = 80 994 A A ) w e r e obt a i ne d f r om s i xt y t hr e e s pe c i e s of m e t a z oa ns r e pr e s e nt i ng s e ve nt e e n phyl a a nd t hi r t y s i x m a j or i nt r a phyl e t i c gr oups T he a ve r a ge

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68 l e ngt h of c om bi ne d S E R C A a nd G 3 P D H da t a i s 3 004 bp ( 1001 A A ) F or t y one t a xonom i c a l l y s i m i l a r g r oups c om pr i s i ng e l e ve n p hyl a a nd t w e nt y t w o m a j or i nt r a phyl e t i c di vi s i ons w e r e s e que nc e d f or bot h G 3 P D H a nd S E R C A A ddi t i on a l G 3P D H a nd S E R C A s e que nc e s w e r e a c qui r e d f r o m publ i c l y a va i l a bl e da t a ba s e s f or M onos i ga br e v i c ol l i s ( P r ot i s t a C hoa nof l a ge l l a t a ) ( S E R C A onl y) ; N e m at os t e l l a v e c t e ns i s ( C ni da r i a A nt hoz oa ) ; N e ur os por a c r a s s a C r y pt oc oc c us ne of or m ans ( F ungi A s c om yc ot a a nd B a s i di om yc ot a ) ; L ot t i a gi gant e a ( M ol l us c a G a s t r opoda ) ; a s w e l l a s num e r ous ve r t e br a t e s ( C hor da t a ) a nd i ns e c t s ( A r t hr opoda ) M u l t i f or m S e q u e n c e s B as i c C at e gor i z at i on T he ni ne r e t e nt i on c r i t e r i a f o r da t a s e t r e duc t i on w e r e us e d t o i nve s t i ga t e va r i ous s e qu e nc e s i n t hi s a na l ys i s S i x c a t e gor i e s w e r e us e d t o c ha r a c t e r i z e m ul t i f o r m s e que nc e s : i de nt i c a l s e que nc e s a l l e l e s pa r a l ogs c o or t hol ogs s i z e va r i a nt s a nd s pl i c e t ype va r i a nt s A n e xt r e m e l y hi gh num be r of m ul t i f or m s e que nc e s w e r e obt a i ne d f r om e xt e r na l da t a ba s e s F or t hi s r e a s on, m u l t i f o r m s e q ue nc e s not ge ne r a t e d i n t hi s s t udy w i l l onl y be di s c us s e d i f t he y a r e phyl oge ne t i c a l l y r e l e va nt ( F i gur e 4. 6 a nd 4 7) T he va s t m a j or i t y of s e que nc e s ge ne r a t e d i n t hi s s t udy w e r e r e pr e s e nt e d by a s i ngl e f or m M ul t i pl e s e que nc e f or m s w e r e di s c ove r e d f or s e ve r a l t a xa but t he num be r o f m ul t i pl e s e que nc e f or m s di s pl a ye d by a gi ve n t a xo n w a s us ua l l y l ow A s t he num be r of s e que nc e f or m s i nc r e a s e d t he num be r of t a xa di s pl a yi ng t he m de c r e a s e d l oga r i t hm i c a l l y ( F i gur e 4 1) S e ve r a l s e que nc e s i nve s t i ga t e d i n t hi s s t udy w e r e r e m ove d du r i ng t he va r i ous da t a s e t r e duc t i on s t e ps a nd w e r e not i nc l ud e d i n t he f i na l phyl oge ne t i c a na l ys e s

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69 U nl e s s ot he r w i s e s pe c i f i e d, t he s e s e que nc e s w e r e c l os e l y a l l i e d w i t h ot he r m e m be r s o f t he i r c l a de a nd t he i r r e m ova l di d not gr e a t l y a l t e r t r e e t opol ogi e s F i g u r e 4 1 : A b u n d a n c e o f M u l t i f o r m S e q u e n c e s C o m b i n e d G 3 P D H a n d S E R C A d a t a g e n e r a t e d i n t h i s s t u d y c o m p r i s i n g a l l c a t e g o r i e s o f m u l t i f o r m s e q u e n c e s T h e m a j o r i t y o f t a x a ( 5 9 / 9 6 ) d i s p l a y e d a s i n g l e s e q u e n c e f o r m f o r a g i v e n g e n e T h e n u m b e r o f m u l t i f o r m s e q u e n c e s w a s g e n e r a l l y l o w a n d h a d a n i n v e r s e l o g a r i t h m i c r e l a t i o n s h i p w i t h t h e n u m b e r o f t a x a t h a t d i s p l a y e d t h e m u l t i p l e f o r m s N o t a x o n d i s p l a y e d m o r e t h a n s i x f o r m s f o r a g i v e n g e n e S h or t S e q u e n c e s I d e n t i c al S e q u e n c e s an d A l l e l e s S e ve r a l hundr e d s hor t i de nt i c a l a nd a l l e l i c f or m s w e r e obt a i ne d f r o m t he va r i ous da t a ba s e s of pr e vi ous l y publ i s he d s e que nc e s T he m a j or i t y of t he s e s e que nc e s w e r e not a c t ua l l y i de nt i c a l or a l l e l i c s e que nc e s but r a t he r c o m pr i s e d c a r boxyl t e r m i nus a l t e r na t i ve l y s pi c e d va r i a nt s H ow e ve r s i nc e t he h i ghl y va r i a bl e c a r boxyl t e r m i ni of bot h G 3P D H a nd S E R C A w e r e e xc l ude d f r om a na l ys i s t he s e s e que nc e s w e r e not t r e a t e d a s s pl i c e va r i a nt s

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70 N o s e que nc e s ge ne r a t e d i n t hi s s t udy w e r e c ons i de r e d s hor t o r i de nt i c a l but a f e w a l l e l i c f or m s w e r e di s c ove r e d ( T a bl e 4. 1) M ul t i f or m s e que nc e s w e r e i ni t i a l l y i de nt i f i e d w hi l e ge ne r a t i ng c ont i gs I nd i vi dua l c l one s e que nc e s t ha t di s pl a ye d di s t i nc t nuc l e ot i de pa t t e r ns w e r e c om pl e t e l y s e que nc e d a nd t r a ns l a t e d f or c om pa r i s on. A f e w s e que nc e s di s pl a ye d di s t i nc t nuc l e ot i de pa t t e r ns a l ong t he l e n gt h of t he ge ne but w he n t r a ns l a t e d s how e d f e w a m i no a c i d di f f e r e nc e s W he n a m i no a c i d s e que nc e s di f f e r e d by l e s s t ha n 1. 5% a c r os s t he e nt i r e s e que nc e t he y w e r e c ons i de r e d a l l e l e s T a b l e 4 1 : A l l e l i c F o r m s G e n e G r o u p P a i r # D i f f e r e n c e s % D i f f e r e n c e S E RCA Ct e n o p h o r a M m c c r a d y i I II 3 A A 0 4 4 % S E RCA Ch o rd a t a U ro c h o rd a t a M o c c i d e n t a l i s I II 6 A A 0 9 0 % S E RCA E c h i n o d e rm a t a O p h i u r o i d e a O a n g u l a t a I II 1 0 A A 1 5 0 % S E RCA A n n e l i d a P o l y c h a e t a P e c t i n a r i a g o u l d i I IV 8 A A 1 2 0 % G 3 P D H Ch o rd a t a Ce p h a l o c h o rd a t a B f l o r i d a e I II 2 A A 0 6 1 % G 3 P D H A n n e l i d a P o l y c h a e t a P e c t i n a r i a g o u l d i I II 2 A A 0 6 0 % G 3 P D H A n n e l i d a P o l y c h a e t a S m e l a n o s t i g m a I II 4 A A 1 2 1 % T h e s e fo rm s s h o w e d d i s t i n c t n u c l e o t i d e p a t t e rn s b u t d i ffe re d b y l e s s t h a n 1 5 % i n a m i n o a c i d s e q u e n c e T h e s e s e q u e n c e s w e re c o n s i d e re d a l l e l e s T h e fi rs t a l l e l i c fo rm l i s t e d w a s re t a i n e d fo r fu rt h e r a n a l y s e s A l l r e m a i ni ng va r i a nt t ype s c om pr i s e t w o c a t e gor i e s : ge ne dupl i c a t i ons ( i e pa r a l ogs a nd c o or t hol ogs ) a nd a l t e r na t i ve l y s pl i c e d f or m s ( i e s i z e a nd t ype va r i a nt s ) B ot h ge ne dupl i c a t i on a nd a l t e r na t i ve s pl i c i ng e nha nc e t he ge ne t i c c om pl e xi t y of or ga ni s m s a nd m a y pr ovi de a n i m pe t us f or r a pi d t a xonom i c di ve r s i f i c a t i on. A s s uc h, t he s e ge ne f or m s s houl d be i nve s t i ga t e d f or phyl oge ne t i c a l l y r e l e va n t i nf or m a t i on. P ar al ogs P a r a l ogs w e r e i de nt i f i e d a m ong bot h ge ne s ( T a bl e 4. 2) S e ve r a l doz e n s e c r e t or y C a 2 + A T P a s e p um p s e que nc e s w e r e c ol l e c t e d w i t h t he S E R C A da t a T he a nt i qui t y of t he di ve r ge nc e of t hi s ge ne a nd S E R C A i s i nd i c a t e d b y t he f a c t t ha t a l l s e c r e t or y A T P a s e pum p s e que nc e s f or m e d a c l a de t ha t w a s t he s i s t e r gr oup t o t he e nt i r e S E R C A s e que nc e c l a de dur i ng p r e l i m i na r y a na l ys e s O nl y one ot he r pa r a l og t ype a ppe a r e d w i t hi n t he

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71 S E R C A c l a de D uge s i a dor ot oc e phal a a nd Sc hi s t os om a m ans oni ( P l a t yhe l m i nt he s ) e a c h di s pl a y a pa r a l ogous f or m of S E R C A T he s e t w o s e que nc e s gr oupe d t oge t he r ne a r t he m e t a z oa n ba s e T w o di s t i nc t G 3P D H pa r a l ogs w e r e i de nt i f i e d i n t h e A r t hr opoda ge nus D r os ophi l a B ot h f or m s gr oupe d s e pa r a t e l y ne a r t he m e t a z oa n ba s e A uni que G 3P D H pa r a l og of t he f l a t w or m S j aponi c um a l s o gr oupe d ne a r t he m e t a z oa n ba s e A not he r d i s t i nc t G 3P D H pa r a l og w a s f ound i n N v e c t e ns i s a nd w a s a l s o pos i t i one d ne a r t he m e t a z oa n ba s e S i nc e C ni da r i a nor m a l g r oups ne a r t he m e t a z oa n ba s e t h e pa r a l ogous f or m w a s di s t i ngui s he d by a ve r y l ong, br a nc h a nd t opol ogi c a l de s t a bi l i z a t i on. A m ol l us c s pe c i f i c pa r a l ogous gr oup w a s i de nt i f i e d f or G 3P D H but w a s not r e c ov e r e d f or a l l s pe c i e s T hi s pa r a l og oc c ur r e d a m ong t he bi va l ve s C or bi c ul a f l um i ne a C ar di t am e r a f l or i dana D onax v ar i abi l i s a nd t he ga s t r opod, L ot t i a g i gant e a B ot h f or m s a r e f ound f or C f l um i ne a a nd L gi gant e a ; how e ve r onl y t he pa r a l ogous f o r m w a s i de nt i f i e d f or C f l or i dana a nd D v ar i abi l i s T he pa r a l ogous m ol l us c a n c l a de w a s us ua l l y pos i t i one d w i t hi n B i l a t e r i a but w a s a l w a ys di s t a nt l y r e m ove d f r om ot he r m ol l us c s a nd l ophot r oc hoz oa ns T a b l e 4 2 : P a r a l o g s G e n e G r o u p P a i r # D i f f e r e n c e s % D i f f e r e n c e S E RCA P l a t y h e l m i n t h e s P a ra l o g D d o r o t o c e p h a l a I II 2 0 2 A A 2 9 5 3 % S E RCA P l a t y h e l m i n t h e s P a ra l o g S m a n s o n i A A C7 2 7 5 6 t o A A A 9 6 7 1 4 1 9 7 A A 2 8 3 8 % G 3 P D H D r o s o p h i l a P a ra l o g 1 D p s e u d o o b s c u r a X P 0 0 1 3 6 0 3 9 7 t o X P 0 0 1 3 5 8 7 3 2 2 4 8 A A 6 6 6 7 % G 3 P D H D r o s o p h i l a P a ra l o g 1 D m e l a n o g a s t e r N P 4 7 6 5 6 7 t o A A R8 2 7 9 5 2 5 1 A A 6 3 7 1 % G 3 P D H D r o s o p h i l a P a ra l o g 2 D p s e u d o o b s c u r a X P 0 0 1 3 6 0 3 9 7 t o A A B0 2 9 4 7 1 6 6 A A 5 0 4 6 % G 3 P D H D r o s o p h i l a P a ra l o g 2 D m e l a n o g a s t e r N P 4 7 6 5 6 7 t o A A L 9 0 1 6 9 1 6 1 A A 4 8 9 4 % G 3 P D H Ne m a t o s t e l l a P a ra l o g N. v e c t e n s i s J G I 1 5 6 8 6 8 t o J G I 2 4 0 8 4 7 1 9 9 A A 5 9 9 4 % G 3 P D H S j a p o n i c u m P a ra l o g S j a p o n i c u m A A W 2 7 1 1 7 t o A A W 2 7 6 3 1 2 2 5 A A 6 4 6 6 % G 3 P D H M o l l u s c a P a ra l o g L g i g a n t e a J G I 9 4 0 3 7 t o J G I 1 6 4 4 8 4 1 3 3 A A 4 0 3 0 % G 3 P D H M o l l u s c a P a ra l o g C. f l u m i n e a I II 1 4 1 A A 4 2 2 2 % S e v e r a l p a r a l o g o u s f o r m s w e r e i d e n t i f i e d f o r b o t h G 3 P D H a n d S E R C A T h e s e f o r m s w e r e d i s t i n g u i s h e d b y n u m e r o u s a m i n o a c i d s d i f f e r e n c e s a c r o s s t h e e n t i r e g e n e P a r a l o g s w e r e p r i m a r i l y i d e n t i f i e d b y p h y l o g e n e t i c p o s i t i o n s t h a t w e r e d i s t a n t l y r e m o v e d f r o m o t h e r m e m b e r s o f t h e i r c l a d e S e c r e t o r y C a 2 + A T P a s e p u m p i s c o n s i d e r e d a d i s t i n c t g e n e a n d i s n o t p r e s e n t e d h e r e T h e f i r s t s e q u e n c e s l i s t e d i n t h e p a i r w i s e c o m p a r i s o n s a r e t h e o r t h o l o g o u s f o r m s J G I = J o i n G e n o m e I n s t i t u t e d e r i v e d s e q u e n c e s A l l o t h e r s e q u e n c e s w i t h a c c e s s i o n n u m b e r s w e r e o b t a i n e d f r o m G e n B a n k W h e n p a r a l o g o u s f o r m s d i f f e r e d i n l e n g t h t h e g r e a t e s t l e n g t h w a s u s e d t o d e t e r m i n e p e r c e n t d i f f e r e n c e

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72 C o or t h ol ogs C o or t hol ogs w e r e i de nt i f i e d a s c l os e l y r e l a t e d s e t s of c ons pe c i f i c s e que nc e s pos s e s s i ng num e r ous a m i no a c i d di f f e r e nc e s ( > 1. 5 % ) a l ong t he e nt i r e ge ne C o or t hol ogs e i t he r g r oup di r e c t l y [ i e ( O ut ( ( A 1+ A 2) ( ( B 1+ B 2) + ( C 1+ C 2) ) ) ] or f o r m pa r a l l e l c l a de s a m ong t he or ga ni s m s t ha t s ha r e t he m [ i e ( O ut ( A 1( B 1+ C 1) ) + ( A 2( B 2+ C 2) ) ) ] T he c l os e phyl oge ne t i c r e l a t i on i s i nt e r p r e t e d a s e vi de n c e t ha t t he dupl i c a t i on c r e a t i ng t he c o or t hol ogs w a s e vol ut i ona r i l y r e c e nt or hi ghl y c ons e r ve d ( S onnha m m e r a nd K ooni n 2002) T he c hoi c e of one c o or t h ol ogous s e que nc e ove r a not he r di d not s e e m t o m a ke a ny m a j or di f f e r e nc e t o t he ove r a l l t opol ogy of t he t r e e T o be t t e r e qua l i z e s ubs t i t ut i on r a t e s a m ong t a xa t he s hor t e s t br a nc he d c o o r t hol o gous c opi e s w e r e a l w a ys c hos e n. B e f or e de l vi ng i nt o t he r e l a t i ons a m ong t he va r i ou s c o or t hol ogs a nd s pl i c e va r i a nt s i nve s t i ga t e d i n t hi s a na l ys i s a br i e f not e e xpl a i ni n g ve r t e br a t e s e que nc e di ve r s i t y ne e ds t o be gi ve n. V e r t e br a t e s a r e c ha r a c t e r i z e d by hi gh ge ne t i c c om pl e xi t y i nvol vi ng s e ve r a l ge ne dupl i c a t i on e ve nt s a nd e xt e ns i ve us e of a l t e r na t i ve s pl i c i ng ( C he n e t al 2002; F u r l ong a nd H ol l a nd, 2004; H oe gg e t al 2004; H ol l a nd a n d G a r c i a F e r na nde z 1996 ; H ol l a nd 1998; I w a be e t a l 1996; M a r t i n e t al 2002; O hno 1970; P a ge a nd C ot t on 2002; P e r i a s a m y a nd K a l ya na s unda r a m 2007; T a yl or e t al 2001; V ol f f 2005) T he S E R C A a nd G 3P D H ve r t e br a t e i s of or m s ( c o o r t hol ogs a nd a l t e r na t i ve s pl i c e va r i a nt s ) t ha t w e r e obt a i ne d f r om da t a ba s e s f or t hi s s t udy w e r e f a r t oo num e r ous t o g i ve a c om pl e t e a c c ount T he s e s e que nc e s a c t ua l l y out num be r e d t he r e m a i n i ng m e t a z oa n s e que nc e s c om bi ne d. M or e ove r m os t va r i a nt f o r m s s e e m e d t o r e pr e s e nt i s ol a t e d e ve nt s H ow e ve r a f e w ge ne r a l phyl oge ne t i c a l l y r e l e va nt pa t t e r ns di d e m e r ge f r om t he a na l ys e s of t he s e f o r m s

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73 T hr e e s e t s of ve r t e br a t e S E R C A c o or t hol ogs ( S E R C A 1, 2 a nd 3) a nd t w o s e t s of G 3P D H c o or t hol ogs ( G 3P D H a nd G 3P D H L i ke ) w e r e i de nt i f i e d. F o r bot h ge ne s c o or t hol ogous f or m s ge ne r a t e d pa r a l l e l c l a de s e a c h di s pl a yi ng t ypi c a l ve r t e br a t e t opo l ogy. T he S E R C A 3 c l a de f or m e d t he s i s t e r gr oup t o a c l a de c om pr i s i ng S E R C A 1 a nd S E R C A 2. T he S E R C A 3 c l a de di s pl a ye d not i c e a bl y l onge r b r a nc h l e ngt hs t ha n t he S E R C A 1 a nd S E R C A 2 c l a de s a nd w a s di s c a r de d f or t hi s r e a s on. T he c hoi c e o f S E R C A 2 a s t he c l os e s t m a t c h t o i nve r t e b r a t e S E R C A s e que nc e s w a s de t e r m i ne d by ge nom e pr oj e c t s i m i l a r i t y s e a r c he s a nd t he ubi qui t ous t i s s ue e xpr e s s i on of t hi s f or m S i m i l a r l y, G 3P D H w a s c hos e n ove r G 3 P D H L i ke a s t he c l os e s t m a t c h t o i nve r t e br a t e G 3P D H by pe r f o r m i ng ge nom e s i m i l a r i t y s e a r c he s a nd e xa m i ni ng c l a de b r a nc h l e ngt hs S ubs e que nt dupl i c a t e f or m s a nd s pl i c e va r i a nt s w e r e s c a t t e r e d a m ong a l l t he s e c o or t hol og l i ne a ge s H ow e ve r va r i a nt s w e r e m os t n um e r ous a m ong t he a l t e r na t e f or m s o f t he s e ge ne s ( i e S E R C A 1, 3 a nd G 3 P D H L i ke ) A l m os t a l l of t he s e i s of or m s w e r e uni que or w e r e e r r a t i c a l l y di s pe r s e d a nd pr ovi de d l i t t l e phyl oge ne t i c i nf o r m a t i on C o or t hol ogs a nd s pl i c e va r i a nt s w e r e a l s o d i s c ove r e d a m ong ot he r m e t a z oa n gr oups ( T a bl e 4 3) T hr e e S E R C A c opi e s w e r e s e que nc e d f or A pl i di um c al i f or ni c um A n a ddi t i ona l t w o S E R C A c opi e s w e r e obt a i ne d f r om t he ge nom e s e que nc i ng pr oj e c t of C i ona i nt e s t i nal i s T he s e c opi e s c om pr i s e d a hi ghl y s uppor t e d but m i xe d m onophyl e t i c c l a de a m ong t he ur oc hor da t e s T he c l os e s t m a t c hi ng or t hol og w a s de t e r m i ne d by a s i m i l a r i t y s e a r c h of t he C i nt e s t i nal i s ge nom e T h i s c opy a nd t he A c al i f or ni c um c opy w i t h w hi c h i t m os t c l os e l y gr oupe d w e r e r e t a i ne d f or f u r t he r a na l ys e s P a i r s of c l os e l y gr oupi ng S E R C A c o or t hol ogs w e r e s e que nc e d f or L i m ul us pol y phe m us D ol om e de s t e ne br os u s ( A r t h r opoda E uc he l i c e r a t a ) ; P e c t i nat e l l a m agni f i c a ( E c t opr oc t a

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74 P hyl a c t ol a e m a t a ) ; X i ph i ne m a i nde x ( N e m a t oda A de nophor e a ) ; P h i l odi na s p. ( R ot i f e r a B de l l oi de a ) ; L um br i c ul us v ar i e gat us a nd L um br i c us t e r r e s t r i s ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) C l os e l y gr oupi ng pa i r s o f G 3P D H c o o r t hol ogs w e r e f ound f or L pol y phe m us ( A r t hr opoda E uc he l i c e r a t a ) ; L v ar i e gat us L t e r r e s t r i s ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) ; C e l e gans C br i ggs ae ( N e m a t oda S e c e r ne nt e a ) ; C r y pt oc oc c us ne of or m an s a nd N e os ar t o r y a f i s c he r i ( F ungi B a s i di om yc ot a a nd A s c om yc ot a ) T he l onge r b r a nc he d G 3P D H c opi e s f or C e l e gans a nd C br i ggs ae c om pr i s e d a pa r a l l e l c l a de t o t he s hor t e r br a nc h s e que nc e s f or t he s e s pe c i e s T he f unga l c o pi e s w e r e of ne a r l y e qua l l e ngt h a nd gr oupe d di r e c t l y; C ne of or m ans I a nd I I f o r m e d t h e s i s t e r t o N f i s c he r i I a nd I I T a b l e 4 3 : C o o r t h o l o g o u s S e q u e n c e s G e n e G r o u p P a i r # D i f f e r e n c e s % D i f f e r e n c e s S E RCA U ro c h o rd a t a Co o rt h o l o g A c a l i f o r n i c u m I II 9 1 A A 1 3 6 6 % S E RCA U ro c h o rd a t a Co o rt h o l o g A c a l i f o r n i c u m I III 1 0 7 A A 1 6 0 4 % S E RC A U ro c h o rd a t a Co o rt h o l o g A c a l i f o r n i c u m II III 1 1 0 A A 1 6 4 9 % S E RCA U ro c h o rd a t a Co o rt h o l o g C. i n t e s t i n a l i s J G I 2 0 7 9 8 1 t o J G I 2 5 0 1 9 0 7 1 A A S E RCA E u c h e l i c e ra t a Co o rt h o l o g L p o l y p h e m u s IL II 7 0 A A 1 0 4 6 % S E RCA E u c h e l i c e ra t a Co o rt h o l o g D t e n e b r o s u s I II 1 1 5 A A 1 7 1 9 % S E RCA X i p h i n e m a Co o rt h o l o g X i n d e x II I 1 3 4 A A 1 9 9 4 % S E RCA P e c t i n a t e l l a Co o rt h o l o g P m a g n i f i c a I II 1 0 9 A A 1 6 2 4 % S E RCA P h i l o d i n a Co o rt h o l o g P h i l o d i n a s p II (III, IV V ) I* 5 2 (7 7 7 0 6 9 ) A A A v g = 6 7 7 7 0 % (1 1 4 1 1 0 3 7 1 0 2 2 ) A v g = 9 9 3 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L v a r i e g a t u s II I 5 2 A A 7 7 7 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L v a r i e g a t u s II V I 6 9 A A 1 0 3 1 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L v a r i e g a t u s II (III, IV V )* (2 8 2 5 2 5 ) A A (A v g = 2 6 ) (4 1 9 3 7 4 3 7 4 % ) A v g = 3 8 9 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L t e r r e s t r i s V I IV * 1 4 4 A A 2 1 5 2 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L t e r r e s t r i s V I III 9 1 A A 1 3 6 0 % S E RCA O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L t e r r e s t r i s V I V 6 3 A A 9 4 2 % G 3 P D H L i m u l u s Co o rt h o l o g L p o l y p h e m u s II I 3 7 A A 1 1 2 5 % G 3 P D H Ca e n o r h a b d i t i s Co o rt h o l o g C. e l e g a n s I (CA E 6 5 0 9 8 ) II (CA E 7 1 8 3 0 ) 1 5 4 A A 4 5 8 3 % G 3 P D H Ca e n o r h a b d i t i s Co o rt h o l o g C. b r i g g s a e I (N P 4 9 9 1 8 8 ) II (CA E 6 5 0 9 8 ) 1 4 9 A A 4 4 4 8 % G 3 P D H O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L v a r i e g a t u s II I 1 0 5 A A 3 1 8 2 % G 3 P D H O l i g o c h a e t a Co o rt h o l o g L t e r r e s t r i s I II 7 A A 2 1 2 % G 3 P D H F u n g a l Co o rt h o l o g C. n e o f o r m a n s I II 1 7 0 A A 4 3 1 4 % G 3 P D H F u n g a l Co o rt h o l o g N. f i s c h e r i I I I 1 5 2 A A 4 5 9 2 % S e v e r a l c o o r t h o l o g o u s f o r m s w e r e i d e n t i f i e d f o r b o t h G 3 P D H a n d S E R C A T h e s e f o r m s p o s s e s s e d g e n e w i d e a m i n o a c i d s d i f f e r e n c e s C o o r t h o l o g s w e r e p r i m a r i l y i d e n t i f i e d b y c l o s e p h y l o g e n e t i c g r o u p i n g w i t h e a c h o t h e r a n d o t h e r m e m b e r s o f t h e i r c l a d e T h e f i r s t s e q u e n c e s l i s t e d i n t h e p a i r w i s e c o m p a r i s o n s a r e t h e f o r m s t h a t w e r e r e t a i n e d J G I = J o i n t G e n o m e I n s t i t u t e s e q u e n c e s W h e n c o o r t h o l o g s d i f f e r e d i n l e n g t h t h e g r e a t e s t l e n g t h w a s u s e d t o d e t e r m i n e p e r c e n t d i f f e r e n c e s P h i l o d i n a s p a n d L v a r i e g a t u s f u r t h e r p o s s e s s e d a l t e r n a t i v e l y s p l i c e d f o r m s i n o n e c o o r t h o l o g o u s c o p y * L t e r r e s t r i s t y p e I V w a s d i v e r g e n t o f t e n g r o u p i n g a w a y f r o m o t h e r o l i g o c h a e t e s e q u e n c e s T h i s f o r m c o u l d b e c o n s i d e r e d a p a r a l o g

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75 A l t e r n at i ve l y S p l i c e d V ar i an t s A l t e r na t i ve l y s pl i c e d s i z e va r i a nt s e que nc e s w e r e di s c ove r e d f or bot h ge ne s ( T a bl e 4. 4) G a ps a nd i ns e r t i ons w e r e de f i ne d b y pr e s e nc e or a bs e nc e of a r e gi on w he n c om pa r e d t o t he m a j or i t y of s e que nc e s F i ve ga pp e d S E R C A s e que nc e s w e r e i de nt i f i e d a m ong E m e r i t a t al poi da ( 2 ga ppe d f or m s ) L e pi s m a s ac c har i na L i m ul us pol y phe m us ( A r t hr opoda ) a nd Sy napt ul a hy dr i f or m i s ( E c hi nod e r m a t a ) B r ac hi onus pl i c at i l i s ( R ot i f e r a ) a nd A pl i d i um c al i f or ni c um ( C hor da t a U r oc hor da t a ) e a c h di s pl a y a s i ngl e uni que l y ga ppe d f or m T h r e e t a xonom i c g r oups di s pl a y i ns e r t e d G 3P D H f or m s t ha t m a y be s ha r e d: 1. T e r e br at al i a t r ans v e r s a G l ot t i di a py r am i dat a ( B r a c hi opoda ) P hor oni s v anc ouv e r e n s i s a nd P hor oni s ps am m ophi l a ( P hor oni da ) ; 2. P has c ol i on s p + P has c ol ops i s goul di ( S i punc ul a ) ; 3. P e c t i nar i a go ul di + C hae t opt e r us v ar i ope dat us ( A nne l i da P ol yc ha e t a ) T he i ns e r t s oc c ur r i ng w i t hi n a ny one o f t he s e t hr e e g r oups w e r e r oughl y c om pa r a bl e i n s i z e pos i t i on or c om pos i t i o n. H ow e ve r t he i ns e r t s di f f e r i n a l l a s pe c t s a m ong t he gr oups M or e ove r s e ve r a l o f t h e s i punc ul i ds a nd pol yc ha e t e s f ur t he r di s pl a y t ype va r i a nt s a s w e l l a s t he s i z e va r i a t i ons N e ol i ne us s p ( N e m e r t e a ) a nd B r anc hi os t om a f l or i dae ( C hor da t a C e pha l oc hor da t a ) e a c h di s pl a y a s i ngl e uni que l y i ns e r t e d G 3P D H s e que nc e S e ve r a l a l t e r na t i ve l y s pl i c e d t ype va r i a nt s w e r e a l s o de t e c t e d ( T a bl e 4. 4 a nd F i gu r e s 4. 2 4. 5 ) T he s e f or m s a r e i de nt i c a l a c r os s m os t o f t he ge ne bu t di f f e r g r e a t l y i n a m i no a c i d s e que nc e w i t hi n s m a l l r e gi ons S e ve r a l un i qu e S E R C A t ype va r i a nt s oc c ur a m ong P odar k e obs c ur a ( 2) P e c t i nar i a goul di ( 3) L um br i c ul us v ar i e gat us ( 3) L um br i c us t e r r e s t r i s ( 3) ( A nne l i da ) a nd P hi l odi na s p ( 4 ) ( R ot i f e r a ) T he r e l a t i ons hi ps a m ong t he

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76 t hr e e a nd f ou r f o r m va r i a nt s a r e c om pl e x ( F i gu r e s 4. 2 4. 5 ) A l t hough t hr e e t ype va r i a nt s oc c ur i n bot h L t e r r e s t r i s a nd L v ar i e gat us ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) t he r e i s no c l e a r or t hol ogy a m ong t he s e f or m s be t w e e n t he s e s pe c i e s P odar k e obs c ur a C hae t opt e r us v a r i ope dat us ( A nne l i da P ol yc ha e t a ) a nd P has c ol i on s p ( S i punc ul a ) e a c h di s pl a y a pa i r o f G 3P D H t ype va r i a nt s t ha t a r e s i m i l a r i n pos i t i on, s i z e a nd c o m pos i t i on. T a b l e 4 4 : A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d F o r m s G e n e P a i r C a t e g o r y # D i f f e r e n c e s D m e l a n o g a s t e r P o s i t i o n s S E RCA L s a c c h a r i n a L S S G a p 5 6 7 A A A A 1 4 3 7 1 0 c a u s e s fra m e s h i ft S E RCA L s a c c h a r i n a L S G a p 4 8 4 A A A A 1 2 5 6 0 9 S E RCA L p o l y p h e m u s IL IS G a p 4 3 8 A A A A 1 2 5 5 6 3 S E RCA E t a l p o i d a L S G a p 3 8 5 A A A A 3 9 6 7 8 1 c a u s e s fra m e s h i ft S E RCA S h y d r i f o r m i s L S G a p 5 4 0 A A A A 2 5 3 7 9 3 c a u s e s fra m e s h i ft S E RCA P o b s c u r a I II T y p e 1 9 A A A A 3 6 6 3 9 4 G 3 P D H A c a l i f o r n i c u m L S G a p 1 2 A A A A 3 3 3 3 4 4 G 3 P D H B p l i c a t i l i s L S G a p 5 4 A A A A 1 4 0 1 9 3 G 3 P D H Ne o l i n e u s s p S L In s e rt 1 2 A A A A 1 2 1 1 2 2 G 3 P D H B f l o r i d a e S L In s e rt 1 1 A A A A 2 4 5 2 4 6 G 3 P D H G p y r a m i d a t a S L In s e rt 4 0 A A A A 2 0 6 2 0 7 G 3 P D H T t r a n s v e r s a S L In s e rt 3 5 A A A A 2 0 6 2 0 7 G 3 P D H P p s a m m o p h i l a S L In s e r t 3 6 A A A A 2 0 6 2 0 7 G 3 P D H P v a n c o u v e r e n s i s S L In s e rt 3 5 A A A A 2 0 6 2 0 7 G 3 P D H P h a s c o l o p s i s g o u l d i S L In s e rt 6 A A A A 3 1 8 3 1 9 G 3 P D H P h a s c o l i o n s p IS IL In s e rt 8 A A A A 3 1 8 3 1 9 G 3 P D H C. v a r i o p e d a t u s IIS IIL In s e rt 1 2 A A A A 2 4 5 2 4 6 G 3 P D H P e c t i n a r i a g o u l d i S h o rt s L o n g s (I& II) In s e rt 4 A A A A 2 4 5 2 4 6 G 3 P D H P o b s c u r a I II T y p e 1 3 A A A A 2 0 9 2 4 6 G 3 P D H P h a s c o l i o n s p IS II T y p e 1 8 A A A A 2 0 8 2 4 8 G 3 P D H C. v a r i o p e d a t u s I IIS T y p e 2 4 A A A A 2 0 7 2 4 8 S e v e r a l a l t e r n a t i v e l y s p l i c e d f o r m s w e r e i d e n t i f i e d f o r b o t h G 3 P D H a n d S E R C A T h e s e f o r m s w e r e d i s t i n g u i s h e d b y t h e p r e s e n c e o f a c o n t i g u o u s i n s e r t g a p o r d i s t i n c t r e g i o n T h e f i r s t s e q u e n c e s l i s t e d i n t h e p a i r w i s e c o m p a r i s o n s a r e t h e f o r m s t h a t w e r e r e t a i n e d L S a n d S S ( l o n g s h o r t a n d s u p e r s h o r t ) d o n o t r e f e r t o i n s e r t s a n d g a p s a n d a r e o n l y u s e d t o d i s t i n g u i s h t h e r e l a t i v e s i z e s o f s p l i c e v a r i a n t s e t s S o m e t a x a d i s p l a y e d b o t h s i z e a n d t y p e v a r i a n t s b u t t h e s e w e r e n e v e r m i x e d

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77 F i g u r e 4 2 : A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d S E R C A V a r i a n t s o f P e c t i n a r i a g o u l d i ( A n n e l i d a P o l y c h a e t a ) R e g i o n s a r e d e n o t e d b y a m i n o a c i d p o s i t i o n s f o r D m e l a n o g a s t e r ( A c c # A A B 0 0 7 3 5 ) R e g i o n 1 = A A 2 3 4 2 6 1 ; 2 = A A 3 6 6 3 9 5 ; 3 = A A 5 1 6 5 5 2 A m i n o a c i d d i f f e r e n c e s i n t h e s e r e g i o n s a r e : A 1 B 1 = 1 1 A A ; A 2 B 2 = 1 6 A A ; A 3 B 3 = 1 2 A A P e c t i n a r i a g o u l d i t y p e I m o s t c l o s e l y m a t c h e d o t h e r S E R C A t y p e s a n d w a s r e t a i n e d f o r f u r t h e r a n a l y s e s F i g u r e 4 3 : A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d S E R C A V a r i a n t s o f L t e r r e s t r i s ( A n n e l i d a O l i g o c h a e t a ) R e g i o n s a r e d e n o t e d b y a m i n o a c i d p o s i t i o n s f o r D m e l a n o g a s t e r ( A c c # A A B 0 0 7 3 5 ) R e g i o n 1 = A A 1 2 5 2 0 2 ; 2 = A A 2 4 1 4 8 4 ; 3 = A A 5 3 3 7 9 3 A m i n o a c i d d i f f e r e n c e s i n t h e s e r e g i o n s a r e : A 1 B 1 = 8 A A ; A 2 B 2 = 3 A A ; A 3 B 3 = 2 A A L u m b r i c u s t e r r e s t r i s t y p e V I m o s t c l o s e l y m a t c h e d o t h e r S E R C A t y p e s a n d w a s r e t a i n e d f o r f u r t h e r a n a l y s e s 1 T y p e I T y p e II T y p e V I 2 3 A A A A B B B A B 1 T y p e I T y p e II T y p e III 2 3 A A A B B B B A A

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78 F i g u r e 4 4 : A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d S E R C A V a r i a n t s o f L v a r i e g a t u s ( A n n e l i d a O l i g o c h a e t a ) R e g i o n s a r e d e n o t e d b y a m i n o a c i d p o s i t i o n s f o r D m e l a n o g a s t e r ( A c c # A A B 0 0 7 3 5 ) R e g i o n 1 = A A 1 4 7 1 9 9 ; 2 = A A 2 2 8 3 8 9 ; 3 = A A 4 2 4 5 7 5 ; 4 = A A 6 1 8 7 8 2 A m i n o a c i d d i f f e r e n c e s i n t h e s e r e g i o n s a r e : A 1 B 1 = 0 A A ; A 2 B 2 = 5 A A ; A 3 B 3 = 3 A A ; A 4 B 4 = 5 A A L u m b r i c u s v a r i e g a t u s t y p e I I m o s t c l o s e l y m a t c h e d o t h e r S E R C A t y p e s a n d w a s r e t a i n e d f o r f u r t h e r a n a l y s e s F i g u r e 4 5 : A l t e r n a t i v e l y S p l i c e d S E R C A V a r i a n t s o f P h i l o d i n a s p ( R o t i f e r a B d e l l o i d e a ) R e g i o n s a r e d e n o t e d b y a m i n o a c i d p o s i t i o n s f o r D m e l a n o g a s t e r ( A c c # A A B 0 0 7 3 5 ) R e g i o n 1 = A A 1 6 1 4 3 4 ; 2 = A A 4 5 5 6 2 5 ; 3 = A A 6 3 0 7 7 5 A m i n o a c i d d i f f e r e n c e s i n t h e s e r e g i o n s a r e : A 1 B 1 = 1 1 A A ; A 2 B 2 = 3 6 A A ; A 3 B 3 = 4 A A P h i l o d i n a s p t y p e I I m o s t c l o s e l y m a t c h e d o t h e r S E R C A t y p e s a n d w a s r e t a i n e d f o r f u r t h e r a n a l y s e s A A A B 1 T y p e II T y p e III T y p e IV 2 3 B B B B B A T y p e V A A 1 T y p e III T y p e IV T y p e V 2 4 B B B B A A 3 B B A A A A

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79 F i g u r e 4 6 : S E R C A M u l t i f o r m S e q u e n c e s F i v e s h o r t g a p p e d v a r i a n t s f o r S E R C A w e r e n o t u s e d E x c e p t f o r t h e g a p p e d r e g i o n s t h e s e f i v e s e q u e n c e s a r e n e a r l y i d e n t i c a l t o t h e f u l l l e n g t h f o r m s T h i s a m i n o a c i d N J t r e e w a s g e n e r a t e d i n M E G A 4 u n d e r t h e P o i s s o n m o d e l T h e m u l t i f o r m s c a u s e d e s t a b i l i z a t i o n a n d t h i s t r e e s h o u l d n o t b e u s e d t o a s s e s s t a x o n o m i c p h y l o g e n e t i c r e l a t i o n s M a n y c l a d e s a r e c o l l a p s e d t o i m p r o v e r e a d a b i l i t y S u p p o r t = % B o o t s t r a p

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80 F i g u r e 4 7 : G 3 P D H M u l t i f o r m S e q u e n c e s T h e s h o r t g a p p e d v a r i a n t f o r B p l i c a t i l i s w a s n o t u s e d E x c e p t f o r t h e g a p p e d r e g i o n t h i s s e q u e n c e i s n e a r l y i d e n t i c a l t o t h e f u l l l e n g t h f o r m T h i s a m i n o a c i d N J t r e e w a s m a d e i n M E G A 4 u n d e r t h e P o i s s o n m o d e l T h e m u l t i f o r m s c a u s e c l a d e d e s t a b i l i z a t i o n a n d t h i s t r e e s h o u l d n o t b e u s e d t o a s s e s s p h y l o g e n e t i c r e l a t i o n s M a n y c l a d e s a r e c o l l a p s e d t o i m p r o v e r e a d a b i l i t y S u p p o r t = % B o o t s t r a p

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81 P h y l oge n e t i c A n al y s e s A n al ys i s P ar am e t e r s T he ni ne r e t e nt i on c r i t e r i a w e r e e m pl oye d t o r e duc e t he da t a s e t s t o m a na ge a bl e c ol l e c t i ons of s i m i l a r l y s i z e d or t hol ogs T he S E R C A a nd G 3P D H or t hol ogous da t a s e t s w e r e t he n phyl oge ne t i c a l l y a na l yz e d i n c onj unc t i o n w i t h c om pa r a bl e S S U da t a S ubs e t s w e r e c r e a t e d f or r e l e va nt t a xonom i c c a t e gor i e s : 1. A l l 2 B i l a t e r i a 3 D e ut e r os t om i a 4. A r t hr opoda a nd 5 L ophot r oc hoz oa F o r e a c h s ubs e t t he f ol l ow i ng ge ne c om bi na t i ons w e r e e xa m i ne d: 1. G 3P D H 2. S E R C A 3 S S U 4. G 3P D H + S E R C A 5. G 3P D H + S S U 6. S E R C A + S S U a nd 7. S E R C A + G 3 P D H + S S U ( a k a t o t a l c om bi ne d da t a s e t ) ( T a bl e 4. 5) T a b l e 4 5 : D a t a s e t S i z e s C l a d e / S e t S E R C A G 3 P D H S S U S E R C A + G 3 P D H S E R C A + S S U G 3 P D H + S S U S E R C A + G 3 P D H + S S U A l l Bi l a t e ri a 7 1 / 1 3 1 6 6 6 / 6 5 2 8 3 / 1 4 5 6 5 8 / 1 9 7 2 7 1 / 2 7 7 7 6 6 / 2 1 4 5 5 8 / 3 4 6 9 D e u t e ro s t o m i a 2 3 / 1 3 2 8 2 0 / 6 5 6 2 5 / 1 6 0 7 2 0 / 1 9 8 4 2 9 / 2 9 3 5 2 0 / 2 2 6 6 2 0 / 3 5 9 4 A rt h ro p o d a 2 0 / 1 3 3 0 1 6 / 6 5 6 2 2 / 1 5 9 5 1 4 / 1 9 9 0 2 0 / 2 9 2 7 1 5 / 2 2 6 4 1 4 / 3 5 9 9 L o p h o t ro c h o z o a 3 0 / 1 3 2 6 3 5 / 6 5 2 3 8 / 1 5 4 6 2 8 / 1 9 8 0 3 0 / 2 8 7 6 3 5 / 2 2 2 6 2 8 / 3 5 5 8 D a t a s e t s i z e s a r e g i v e n a s n u m b e r o f t a x a / n u m b e r o f b a s e p a i r s i n s e t A l l t h i r d c o d o n p o s i t i o n s i t e s u n a l i g n a b l e r e g i o n s a n d s i t e s c o n t a i n i n g i n d e l s w e r e r e m o v e d p r i o r t o c a l c u l a t i o n s M r M ode l T e s t w a s us e d t o e s t i m a t e t he be s t m ode l of nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on f or e a c h c a t e gor y a nd c om bi na t i on. T he ge ne r a l t i m e r e ve r s i bl e m ode l pl us i nva r i a nt s i t e s pl us ga m m a c or r e c t i on ( G T R + I + & ) w a s s e l e c t e d a s t he be s t f i t f o r a l l da t a c om bi na t i ons a c c or di ng t o t he A ka i ke I nf o r m a t i on C r i t e r i on ( A I C ) of m ode l s e l e c t i on. T he ge ne r a l t i m e r e ve r s i bl e m ode l ut i l i z e s s i x s ubs t i t ut i on r a t e c a t e gor i e s ( one f or e a c h r e ve r s i bl e s ubs t i t ut i on c a t e gor y) a nd a l l ow s une qua l nuc l e ot i de f r e que nc i e s T he G T R + I + & m ode l i s t he m os t ge ne r a l nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on m ode l i nve s t i ga t e d w i t h M r M ode l T e s t a nd i t s s e l e c t i on i s i ndi c a t i ve of hi gh c om pl e xi t y a m ong t he da t a ( r e vi e w e d i n F e l s e ns t e i n, 2004 )

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82 B a ye s i a n a na l ys e s w e r e c onduc t e d by M i c ha e l S R obe s on I I w i t h M r B a ye s 3. 1 1 on a M a c i nt os h Q ua d C l us t e r i n t he l a b o f A ndr e w M a r t i n a t t he U ni ve r s i t y of C ol or a do B oul de r T he G T R + I + & nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on m ode l w a s us e d t o de t e r m i ne l i ke l i hood s c or e s I nva r i a nt s i t e pr opor t i ons nuc l e ot i de f r e qu e nc i e s a nd ga m m a di s t r i but i on a l pha va l ue s w e r e a l l ow e d t o va r y a nd w e r e e s t i m a t e d f r om t he da t a s e t s dur i ng t he a na l ys e s A l l pr i or pr oba bi l i t i e s w e r e gi ve n f l a t D i r i c hl e t di s t r i but i ons ( a l l va l ue s s e t t o 1 0) C om bi ne d da t a s e t s w e r e pa r t i t i one d by ge ne a nd p a r a m e t e r s w e r e a l l ow e d t o va r y i nde pe nde nt l y f or e a c h pa r t i t i on S i ngl e ge ne s e t s w e r e r un f or t w o m i l l i on ge ne r a t i ons w hi l e m ul t i ge ne s e t s w e r e r un f o r t h r e e m i l l i on ge ne r a t i ons t o e ns ur e s t a t i ona r i t y. P os t e r i or pr oba bi l i t i e s w e r e s a m pl e d e ve r y 100 ge ne r a t i ons w i t h a r e l a t i ve bur ni n of 25% T w o i nde pe nde nt a na l ys e s e a c h e m pl oyi ng t h r e e h e a t e d a nd one c ol d M e t r opol i s C oupl e d M a r kov c ha i n, w e r e pe r f or m e d pe r s e t H e a t e d c ha i n t e m pe r a t ur e s w e r e l e f t a t 0. 2 ( de f a ul t ) f or s i ngl e ge ne a na l ys e s but w e r e l ow e r e d t o 0 15 f o r m u l t i ge ne a na l ys e s t o i m pr ove c ha i n s w a ppi ng. A r e l a t i ve bur n i n va l ue of 25% w a s us e d f or pa r a m e t e r a nd t r e e e s t i m a t e s um m a t i ons t o e ns ur e s t a t i ona r i t y of pos t e r i or pr oba bi l i t y va l ue s i n t he l a r ge r da t a s e t s C ons e ns u s t r e e node s w i t h pos t e r i or pr ob a bi l i t i e s 95% w e r e c ons i de r e d s uppor t e d, w hi l e t hos e w i t h va l ue s 97% w e r e hi g hl y s uppor t e d. M a xi m um l i ke l i hood a na l ys e s w e r e pe r f or m e d w i t h P hyM L f or W i ndow s ope r a t i ng s ys t e m s O n e hundr e d nonpa r a m e t r i c bo ot s t r a p r e pl i c a t e s w e r e e xa m i ne d t o de t e r m i ne noda l s uppor t T he G T R + I + & m ode l of nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on w a s us e d t o de t e r m i ne l i ke l i hood s c or e s N uc l e ot i de f r e que nc i e s pr opor t i ons o f i nva r i a nt s i t e s a nd ga m m a di s t r i but i on a l p ha pa r a m e t e r s w e r e e s t i m a t e d by P hyM L dur i ng t he phyl oge ne t i c a na l ys e s U nl i ke M r B a ye s P hyM L doe s not a l l ow da t a pa r t i t i oni ng by ge ne a nd m ul t i

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83 ge ne s e t s ha d t o be t r e a t e d a s a s i ngl e uni t f or pa r a m e t e r e s t i m a t i on. E a c h a na l ys i s us e d a B I O N J s t a r t i ng t r e e C ons e ns us t r e e s node s w i t h boot s t r a p va l ue s 50% w e r e c ons i de r e d s uppor t e d, w hi l e t hos e w i t h va l ue s 7 0% w e r e hi ghl y s uppor t e d. N e i ghbor j oi ni ng a na l ys e s w e r e pe r f or m e d w i t h M E G A 4. F i ve hund r e d nonpa r a m e t r i c boot s t r a p r e pl i c a t e s w e r e e xa m i ne d t o e s t i m a t e noda l s uppor t T he T a m ur a N e i m ode l of nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on w i t h ga m m a c or r e c t i on w a s us e d t o e s t i m a t e ge ne t i c di s t a nc e s T he T a m ur a N e i m ode l i s t he m os t ge ne r a l m ode l o f nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on i m pl e m e nt e d i n M E G A 4 t ha t a l l ow s t he i nc or por a t i on of a ga m m a di s t r i but i on. T hi s m ode l c om pr i s e s a s i ngl e t r a ns ve r s i on r a t e but t w o di s t i nc t t r a ns i t i on r a t e s M or e ove r di f f e r e nt nuc l e ot i de f r e que nc i e s a r e a l l ow e d a nd a r e e s t i m a t e d f r om t he da t a s e t M r M ode l T e s t de r i ve d a l pha va l u e s w e r e us e d f or g a m m a di s t r i but i ons M E G A 4 doe s not a l l ow da t a pa r t i t i oni ng by ge ne a nd m ul t i ge ne da t a s e t s ha d t o be t r e a t e d a s a s i ngl e uni t f or pa r a m e t e r e s t i m a t i on N ode s w i t h boot s t r a p va l ue s 50% w e r e c ons i de r e d s uppor t e d, w hi l e t hos e w i t h va l ue s 70% w e r e hi gh l y s uppor t e d. B as i c D at a T r e n d s T he S E R C A a nd S S U da t a s e t s w e r e ge ne r a l l y c om pa r a bl e i n r e s ol ut i on a nd us ua l l y pr oduc e d m or e hi gh l y s uppor t e d t r e e s t ha n G 3P D H T he S E R C A a nd S S U da t a s e t s w e r e a l s o s i m i l a r i n ge ne l e ngt h a nd ga m m a c or r e c t i on va l ue s T he s e s i m i l a r i t i e s m a y ha ve i m pr ove d c om bi ne d a na l ys e s of t he s e ge ne s w he n da t a s e t s c oul d not be pa r t i t i one d P hyl oge ne t i c r obus t ne s s us ua l l y i m pr ove d a s m or e s i t e s w e r e e xa m i ne d, a nd c om b i ne d da t a s e t s w e r e a l w a ys m or e r obus t t ha n s i ngl e ge ne da t a s e t s T he S E R C A + S S U a nd S E R C A + G 3P D H + S S U da t a s e t s a l m os t a l w a ys ga ve t he m os t r obus t phyl oge ni e s

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84 B ot h S E R C A a nd G 3P D H ga ve t opol ogi e s s i m i l a r t o S S U ba s e d t opol ogi e s T he S E R C A da t a pr oduc e d t r e e s w i t h hi ghe r s uppor t a nd be t t e r r e s ol ut i on t ha n e i t he r S S U or G 3P D H da t a T he G 3 P D H da t a s e t s di d not o f t e n p r ovi de hi gh noda l s uppor t w he n a na l yz e d i ndi vi dua l l y, but t he y di d i m p r ove s uppor t i n c om bi ne d a na l ys e s T r e e s i n S E R C A a nd G 3P D H a na l ys e s di f f e r e d i n s om e pa r t i c ul a r s f r om S S U a na l ys e s T he s e di f f e r e nc e s a r e l i ke l y due t o ge ne s pe c i f i c c ons t r a i nt s a s di s c us s e d l a t e r B a ye s i a n a na l ys e s ha d hi ghe r s uppor t t ha n m a xi m um l i ke l i hood a nd ne i ghbor j oi ni ng a na l ys e s M a xi m um l i ke l i hood a na l ys e s us ua l l y out pe r f or m e d ne i ghbo r j oi ni ng m e t hods but bot h t ype s o f a na l ys i s w e r e l a r ge l y c om pa r a bl e T he s e m e t hods m a y ha ve pe r f or m e d l e s s w e l l t ha n B a ye s i a n a na l ys e s be c a us e of pr ogr a m l i m i t a t i ons w i t h da t a pa r t i t i oni ng. M or e ove r M E G A 4 doe s not a l l ow i nva r i a nt s i t e s t o be i nc or por a t e d a nd e m pl oys t he T a m ur a N e i m ode l a s i t s m os t c om pl e x ga m m a di s t r i but e d nuc l e ot i de s ubs t i t ut i on m ode l P h yl oge n i e s B as al G r ou p s T he t r e e t opo l ogi e s of t he t ot a l t a xonom i c s e t s f or t he va r i ous ge ne c om bi na t i ons w e r e s i m i l a r t o t hos e f ound i n S S U s t udi e s A l l s t u di e s r e c ove r e d F ungi a s a n ou t gr oup t o M e t a z o a T he S E R C A + S S U da t a s e t ha d C hoa nof l a ge l l a t a a s a c l os e r m e t a z oa n out gr oup, r oot e d be t w e e n a C t e nophor a + P o r i f e r a c l a de a nd B i l a t e r i a + C ni da r i a C ni da r i a w a s us ua l l y t he s i s t e r gr oup t o B i l a t e r i a . A c oe l a w a s t he m os t ba s a l l y br a nc hi ng bi l a t e r i a n gr oup i n S E R C A + S S U a nd S S U a na l ys e s H ow e v e r t he S E R C A A c oe l a s e que nc e w a s uns t a bl e i n pos i t i on. W he n onl y bi l a t e r i a ns w e r e e xa m i ne d, A c oe l a us ua l l y gr oupe d w i t h t he l onge s t br a nc he d bi l a t e r i a n gr ou p pr e s e nt ( F i gu r e s 4. 8 4 10)

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85 F i g u r e 4 8 : M e t a z o a n T r e e B a s e d o n S E R C A + G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p D N J = ( O u t ( C f a m i l i a r i s ( 5 5 : B t a u r u s ( H s a p i e n s M m u s c u l u s ) ) ) ) D * N J = ( O u t ( 6 3 : U r o c h o r d a t a ( ( E u c h o r d a t a + A m b u l a c r a r i a ) + P r o t o s t o m i a ) ) ) D * B a y e s i a n = ( O u t ( A s t e r o i d e a ( 6 4 : O p h i u r i d a e ( 9 9 : E c h i n o i d e a + H o l o t h u r o i d e a ) ) ) ) M L = ( O u t ( ( 5 8 : A s t e r o i d e a + O p h i u r i d e a ) + ( 7 2 : E c h i n o i d e a + H o l o t h u r o i d e a ) ) ) N J = ( O u t ( H o l o t h u r o i d e a ( 7 7 : A s t e r o i d e a ( 7 6 : O p h i u r o i d e a + E c h i n o i d e a ) ) ) ) E N J = ( O u t ( A m e l l i f e r a ( 5 5 : T e n e b r i o n i d a e ( 4 9 : L s a c c h a r i n a ( 6 6 : L e p i d o p t e r a + D m e l a n o g a s t e r ) ) ) ) ) E * T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J ; B a y e s = ( 9 7 : P l i t t o r a l e + P s e r r a t u s ) L M L = ( O u t ( E u l o p h o t r o c h o z o a ( 3 1 : P l a t y z o a + E c d y s o z o a ) ) )

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86 F i g u r e 4 9 : M e t a z o a n T r e e B a s e d o n S E R C A + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p D M a m m a l i a n t o p o l o g y v a r i a b l e a m o n g m e t h o d s D * N J = ( 1 0 0 : O p h i u r o i d e a + E c h i n o i d e a ) E N J = ( O u t ( 9 8 : L e p i d o p t e r a + D m e l a n o g a s t e r ) + ( 4 1 : A m e l l i f e r a ( 4 7 : T e n e b r i o n i d a e + L s a c c h a r i n a ) ) ) E * T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J ; B a y e s = ( O u t ( 9 8 : P a r g u s ( 5 8 : P c l a r k i i + E t a l p o i d a ) ) ) E * N J = ( O u t ( 3 5 : M a l a c o s t r a c a + I n s e c t a ) ) L N J = ( O u t ( O l i g o c h a e t a ( 9 0 : S i p u n c u l a ( 9 5 : P e c t i n a r i a s p p + S v e r m i c u l a r i s ) ) ) ) L * T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J ; B a y e s = ( O u t ( C h a e t o p t e r u s s p ( 5 3 : H e s i o n i d a e + I n t e r n a l A n n e l i d C l a d e ) ) ) L * M L a n d N J = ( E c d y s o z o a ( 8 0 / 6 1 : P l a t y z o a + E u l o p h o t r o c h o z o a ) ) L * * B a y e s = ( O u t ( ( 5 0 : N e m e r t e a + A n n e l i d a ) + ( 7 5 : E c t o p r o c t a ( 7 9 : M o l l u s c a + B r a c h i o p o d a ) ) ) ) M L = ( O u t ( B n e r i t i n a ( 1 2 : A n n e l i d a ( 5 : N e m e r t e a ( 1 4 : P l u m a t e l l i d a ( 2 3 : M o l l u s c a + B r a c h i o p o d a ) ) ) ) ) ) N J = ( O u t ( ( 3 6 : N e m e r t e a + E c t o p r o c t a ) + ( 2 7 : A n n e l i d a ( 2 9 : M o l l u s c a + B r a c h i o p o d a ) ) ) )

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87 F i g u r e 4 1 0 : B i l a t e r i a n T r e e b a s e d o n S E R C A + G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p D N J = ( O u t ( C f a m i l i a r i s ( 5 2 : B t a u r u s ( H s a p i e n s + M m u s c u l u s ) ) ) ) D * N J = ( O u t ( H o l o t h u r o i d e a ( 7 6 : A s t e r o i d e a ( 7 9 : O p h i u r o i d e a + E c h i n o i d e a ) ) ) ) E N J = ( O u t ( D p u l e x ( 5 4 : M a l a c o s t r a c a ( 5 2 : H y p o g a s t r u r i d a e ( 9 9 : A m e l l i f e r a ( 3 7 : ( 5 3 : D m e l a n o g a s t e r + L e p i d o p t e r a ) + ( 3 4 : T e n e b r i o n i d a e + L s a c c h a r i n a ) ) ) ) ) ) ) E * T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J ; B a y e s = ( L p o l y p h e m u s ( 5 7 : P l i t t o r a l e + P o l y d e s m i d a e ) ) L N J = ( E c d y s o z o a ( 9 1 : E u l o p h o t r o c h o z o a + P l a t y z o a ) ) L * N J = ( O u t ( N e m e r t e a ( 3 4 : A n n e l i d a ( 6 7 : M o l l u s c a + B r a c h i o p o d a ) ) ) )

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88 D e u t e r os t om i a D e ut e r os t om e r e l a t i ons hi ps w e r e ge ne r a l l y w e l l s u ppor t e d ( F i gu r e 4 11 a nd T a bl e 4. 6) H ow e ve r w he n non bi l a t e r i a n ou t gr oups w e r e i nc l ude d, bi l a t e r i a n r oot i ng t ook pl a c e be t w e e n t he ur oc hor da t e s a nd t he r e m a i ni ng de ut e r os t om e s i n bot h G 3P D H a nd S S U t r e e s M or e ove r t he c hor da t e s a nd a m bul a c r a r i a ns f or m e d di s t a nt c l a de s i n S E R C A a na l ys e s T hi s oc c ur r e nc e di d not s e e m t o be a r oo t i ng pr obl e m a nd ha d a n e f f e c t on a l l a na l ys e s t ha t i nc l ude d S E R C A s e que nc e s H ow e ve r t he s t a t i s t i c a l s uppor t f or t hi s phe nom e non w a s w e a k a nd us ua l l y r e s ul t e d i n a p ol yt om y c om pr i s i ng t he t w o de ut e r os t om e gr oups a nd P r o t os t om i a I n a na l ys e s not us i ng non bi l a t e r i a n out gr oups C h or da t a w a s not r e c ove r e d, or w a s r e c ove r e d w i t h ve r y w e a k s uppor t i n m os t G 3P D H a nd S S U a na l ys e s T he S S U a na l ys i s r e s ul t e d i n a hi ghl y s uppor t e d E uc hor da t a ( V e r t e br a t a + C e pha l oc hor da t a ) but t he ur oc hor da t e s gr oupe d w e a kl y w i t h t he a m bul a c r a r i a ns T h e oppos i t e pr obl e m w a s s e e n t o a l e s s e r or g r e a t e r e xt e nt w i t h S E R C A a nd G 3P D H T he s e ge ne s r e c ove r e d s t r ong V e r t e br a t a + U r oc hor da t a c l a de s but ha d l ow e r s uppor t f o r a r e l a t i on be t w e e n t hi s c l a de a nd C e pha l oc hor da t a O nl y t he S E R C A + S S U a nd t he t ot a l c om bi ne d da t a s e t s ga ve hi gh noda l s uppor t f or bot h C hor da t a a nd E uc ho r d a t a ( V e r t e br a t a + C e pha l oc hor da t a ) T he m os t c om m on i nt e r na l u r oc hor da t e t opol ogy w a s a s t r ongl y s uppor t e d ( O ut ( M ol gul a s pp. ( A pl ous obr a nc hi a + C i nt e s t i nal i s ) ) ) I n da t a s e t s c ont a i ni ng H al oc y nt hi a r or e t z i ( O ut ( ( M ol gul a s pp. + H r or e t z i ) + ( A pl ous obr a nc hi a + C i nt e s t i nal i s ) ) w a s us ua l l y r e c ove r e d. A m bul a c r a r i a w a s w e l l s uppor t e d by a l m os t a l l da t a s e t s H ow e ve r c e pha l oc hor da t e G 3P D H a nd ur oc hor da t e S S U s e que nc e s f or m e d w e a kl y s uppor t e d s i s t e r gr oups t o A m bul a c r a r i a T he s e gr oupi ngs s e e m e d t o pr oduc e a de s t a bi l i z i ng e f f e c t N o c ons i s t e nt

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89 t opol ogy c oul d be r e c ove r e d f o r t he r e l a t i ons hi ps a m ong t he c l a s s e s w i t hi n E c hi node r m a t a D e pe ndi ng on t he m e t hod of a na l ys i s di f f e r e nt t opol ogi e s c o ul d be de r i ve d f r om a s i ngl e da t a s e t H ow e ve r a f e w w e a kl y s uppor t e d t r e nds c oul d be di s c e r ne d. A s t e r oi de a of t e n f or m e d a s i s t e r gr oup t o t he r e m a i ni ng c l a s s e s M or e ove r a H ol ot hur oi de a + E c hi no i de a c l a de ( E c hi noz oa ) w a s r e c ove r e d s e ve r a l t i m e s O phi ur oi de a gr oupe d w e a kl y w i t h e i t he r A s t e r oi de a or t he E c hi noz oa c l a de de pe ndi ng on t he a na l ys i s H ow e ve r ot he r e c hi node r m t opol ogi e s w e r e r e c ove r e d, s om e t i m e s w i t h hi gh s uppor t F i g u r e 4 1 1 : D e u t e r o s t o m i a T r e e B a s e d o n S E R C A + G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J ; B a y e s = ( ( 8 6 : C h o r d a t a + E t a l p o i d a ) + ( 1 0 0 : A m b u l a c r a r i a + A m p h i p o r u s s p p ) ) X * N J = ( O u t ( C f a m i l i a r i s ( 4 4 : B t a u r u s ( H s a p i e n s + M m u s c u l u s ) ) ) ) X * B a y e s = ( O u t ( A s t e r o i d e a ( 6 9 : O p h i u r o i d e a ( 9 8 : H o l o t h u r o i d e a + E c h i n o i d e a ) ) ) ) ; M L = ( O u t ( 6 9 : A s t e r o i d e a + O p h i u r o i d e a ) ( 6 8 : H o l o t h u r o i d e a + E c h i n o i d e a ) ) ) ; N J = ( O u t ( H o l o t h u r o i d e a ( 5 9 : A s t e r o i d e a ( 8 9 : O p h i u r o d e a + E c h i n o i d e a ) ) ) )

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90 T a b l e 4 6 : D e u t e r o s t o m e R e l a t i o n s h i p s N o d e / S e t S E R C A G 3 P D H S S U S E R C A + G 3 P D H S E R C A + S S U G 3 P D H + S S U S E R C A + G 3 P D H + S S U D e u t e ro s t o m i a X / X / 4 2 1 0 0 / 4 2 / 5 6 9 9 / 8 8 / 9 2 1 0 0 / 7 2 / 8 5 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 9 9 / 9 5 / 8 7 1 0 0 / 9 9 / 9 2 Ch o rd a t a 1 0 0 / 8 0 / 7 8 8 8 / 4 0 / X X / X / 3 4 1 0 0 / 8 1 / 7 0 1 0 0 / 7 9 / 8 5 X / X / 3 9 1 0 0 / 9 3 / 8 6 E u c h o rd a t a X / X / X X / X / X 1 0 0 / 9 3 / 8 3 X / X / X 1 0 0 / 7 2 / 7 4 9 9 / 6 3 / 5 6 9 6 / 6 2 / 4 5 U ro c h o rd a t a A l l = 1 0 0 o r 9 9 (M (H (A + C)) ( W e a k N o d e (M (A + C)) ((M + H )(A + C)) (M (A + C)) ((M + H )(A + C)) (M (A + C)) (M (A + C)) A m b u l a c ra ri a 1 0 0 / 9 9 / 9 9 1 0 0 / 7 3 / 6 4 1 0 0 / 9 5 / 3 9 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 1 0 0 / 9 2 / 6 9 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 E c h i n o d e rm a t a 1 0 0 / 9 8 / 8 8 9 7 / 6 4 / 6 7 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 1 0 0 / 9 8 / 9 3 1 0 0 / 1 0 0 / 1 0 0 1 0 0 / 1 0 0 / 1 0 0 1 0 0 / 1 0 0 / 1 0 0 In t e rn a l E c h i n o d e rm a t a Ba y e s i a n (A O (H + E )) (A O (H + E )) (A O H E ) (A O (H + E )) (A (O H E )) (H (A (O + E )) (A O (H + E )) In t e rn a l E c h i n o d e rm a t a M L (A (O (H + E )) ( W e a k N o d e (A O (H + E )) ( W e a k N o d e (A O H E ) (A + O )(H + E ) ( W e a k N o d e (A (O H E )) (H (A (O + E )) (A + O )(H + E ) In t e rn a l E c h i n o d e rm a t a N J (A (O H E )) ( W e a k N o d e (H (E (A + O ))) ( W e a k N o d e (A (H (O + E ))) (A + O )(H + E ) ( W e a k N o d e (A (H (O + E ))) (H (A (O + E )) (A + O )(H + E ) S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X = N o d e n o t P r e s e n t I t a l i c i z e d v a l u e s a r e u n s u p p o r t e d T r e e t o p o l o g i e s a r e r o o t e d o n t h e l e f t a n d t h e u s e o f a c o m m a d e n o t e s a c o l l a p s e d b r a n c h U r o c h o r d a t a : A = A p l o u s o b r a n c h i a C = C i o n a i n t e s t i n a l i s H = H a l o c y n t h i a r o r e t z i M = M o l g u l a s p p E c h i n o d e r m a t a : A = A s t e r o i d e a E = E c h i n o i d e a H = H o l o t h u r o i d e a O = O p h i u r o i d e a D e u t e r o s t o m i a = C h o r d a t a + A m b u l a c r a r i a ; C h o r d a t a = E u c h o r d a t a + U r o c h o r d a t a ; E u c h o r d a t a = V e r t e b r a t a + C e p h a l o c h o r d a t a ; A m b u l a c r a r i a = H e m i c h o r d a t a + E c h i n o d e r m a t a E c d ys oz oa E c dys oz oa n r e l a t i ons hi ps w e r e a l s o ge ne r a l l y w e l l s uppor t e d ( F i gur e 4. 12 4 13 a nd T a bl e 4 7) O nl y t he G 3P D H a nd G 3P D H + S S U da t a s e t s f a i l e d t o r e c ove r a c l os e r e l a t i on be t w e e n N e m a t oda a nd A r t hr opoda N o s hor t br a nc h ne m a t ode s ( e g. X i nde x ) w e r e s e que nc e d f or G 3P D H a nd t he onl y a va i l a bl e ne m a t ode s e que nc e s w e r e f or t he l ong br a nc he d C ae nor habdi t i s ( N e m a t oda ) s pe c i e s T he G 3P D H C ae nor habdi t i s s e que nc e s f r e que nt l y gr oupe d w i t h E upl a t yhe l m i nt he s w hi c h us ua l l y c ont a i ne d t he n e xt l onge s t br a nc h s e que nc e s N e m a t oda f or m e d a s i s t e r gr oup t o T a r di gr a da + A r t hr opoda f or t he S E R C A a nd S E R C A + S S U da t a s e t s ( F i gur e 4. 9) W i t hi n A r t hr opoda P a nc r us t a c e a f ound hi gh s upp or t i n a l m os t a l l a na l ys e s but H e xa poda w a s l e s s w e l l s uppor t e d. A l t hough I ns e c t a f ound a l m os t ubi qu i t ous s uppor t C ol l e m bol a a l m os t a l w a ys gr oupe d a w a y f r om t he r e m a i ni ng he xa pods a nd us ua l l y

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91 br a nc he d a s t he s i s t e r gr oup t o a M a l a c os t r a c a + I n s e c t a c l a de T he r e w a s a l s o a w e a ke r t e nde nc y f or C ol l e m bol a t o f o r m a s i s t e r gr oup t o B r a nc hi opoda L ong br a nc h a t t r a c t i on doe s not s e e m t o be t he c a us e of t hi s phe nom e non. A l t hough a m onophyl e t i c M yr i a poda ( C hi l opoda + D i pl opoda ) w a s not s uppor t e d by t he S E R C A da t a s e t bot h t he S S U a nd S E R C A + S S U a na l ys e s f ound h i gh s uppor t f or t hi s c l a de A m onophyl e t i c C he l i c e r a t a w a s r e c ove r e d i n m os t a na l ys e s a nd l a c ke d s uppor t onl y f o r t he S E R C A a nd S E R C A + G 3P D H s e t s M or e ove r bot h o f t he s e da t a s e t s poor l y r e s ol ve d t he r e l a t i ons a m ong t he ba s a l a r t hr opod gr oups E uc he l i c e r a t a ( A r a c hn i da + M e r os t om a t a ) f ound ve r y s t r ong s uppor t a m ong a na l ys e s of a l l da t a s e t s c ont a i ni ng bot h s pi de r a nd ho r s e s hoe c r a b s e que nc e s T he r e w a s s l i ght l y hi ghe r s uppor t f or M a ndi bul a t a t ha n f or P a r a doxopoda but t he e xa c t pos i t i on o f M yr i a poda a m ong t he P a nc r us t a c e a a nd C he l i c e r a t a c l a de s r e m a i ne d l a r ge l y un r e s ol ve d. F i g u r e 4 1 2 : A r t h r o p o d a T r e e B a s e d o n S E R C A + G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X M L = ( O u t ( 4 8 : M a l a c o s t r a c a ( 3 3 : H y p o g a s t r u r i d a e + I n s e c t a ) ) ) X * N J = ( O u t ( 3 8 : P o l y d e s m i d a e + C h e l i c e r a t a ) )

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92 F i g u r e 4 1 3 : A r t h r o p o d a T r e e B a s e d o n S E R C A + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X N J = ( O u t ( 4 4 : A m e l l i f e r a + T e n e b r i o n i d a e ) + ( D m e l a n o g a s t e r + L e p i d o p t e r a ) ) ) T a b l e 4 7 : E c d y s o z o a n R e l a t i o n s h i p s N o d e / S e t S E R C A G 3 P D H S S U S E R C A + G 3 P D H S E R C A + S S U G 3 P D H + S S U S E R C A + G 3 P D H + S S U E c d y s o z o a 9 9 / 3 5 / 5 9 X / X / X 1 0 0 / 8 0 / 9 1 1 0 0 / 8 0 / 9 1 1 0 0 / 9 4 / 8 0 9 8 / 2 6 / 4 9 1 0 0 / 8 8 / 8 7 P a n a rt h ro p o d a 1 0 0 / 8 2 / 6 7 N A X / X / 3 4 N A X / X / 6 2 N A N A H e x a p o d a X / X / 4 1 X / X / X X / X / X X / X / 8 2 X / X / X X / X / X X / 3 3 / X In s e c t a 1 0 0 / 9 6 / 8 9 9 4 / 3 2 / 2 8 9 7 / 4 7 / 4 9 1 0 0 / 9 2 / 7 0 1 0 0 / 1 0 0 / 9 7 1 0 0 / 8 2 / 6 2 1 0 0 / 1 0 0 / 9 8 P a n c ru s t a c e a 1 0 0 / 1 0 0 / 9 4 X / X / 2 1 1 0 0 / 8 1 / 4 5 1 0 0 / 1 0 0 / 9 9 1 0 0 / 1 0 0 / 1 0 0 1 0 0 / 9 0 / 9 2 1 0 0 / 1 0 0 / 1 0 0 Ch e l i c e ra t a X / X / X 9 7 / 6 1 / 6 0 1 0 0 / 9 6 / 7 8 X / X / X 9 9 / 7 1 / 5 6 1 0 0 / 9 3 / 9 2 8 1 / 6 4 / 6 9 E u c h e l i c e ra t a 8 8 / 7 7 / 5 8 N A 1 0 0 / 9 6 / 9 8 N A 1 0 0 / 9 7 / 9 7 N A N A M y ri a p o d a 9 6 / X / X N A 9 0 / 6 5 / 4 0 N A 1 0 0 / 8 5 / 7 1 N A N A M a n d i b u l a t a 9 5 / X / X X / 1 8 / 1 8 X / X / X X / X / X 1 0 0 / 7 6 / 3 6 X / X / X 7 5 / 4 8 / X P a ra d o x o p o d a X / X / X X / X / X X / X / X X / X / X X / X / X 9 7 / 6 0 / 5 5 X / X / 3 8 S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X = N o d e n o t P r e s e n t N A = I n s u f f i c i e n t t a x a f o r t e s t i n g h y p o t h e s i s I t a l i c i z e d v a l u e s a r e u n s u p p o r t e d T o p o l o g i e s a r e r o o t e d o n t h e l e f t a n d t h e u s e o f a c o m m a d e n o t e s a c o l l a p s e d b r a n c h E c d y s o z o a = P a n a r t h r o p o d a T a r d i g r a d a + N e m a t o d a ; H e x a p o d a = I n s e c t a + E n t o g n a t h a ( C o l l e m b o l a ) ; P a n c r u s t a c e a = C r u s t a c e a + H e x a p o d a ; C h e l i c e r a t a = E u c h e l i c e r a t a + P y c n o g o n i d a ; E u c h e l i c e r a t a = M e r o s t o m a t a + A r a c h n i d a ; M y r i a p o d a = C h i l o p o d a + D i p l o p o d a ( P a u r o p o d a a n d S y m p h y l a n o t i n c l u d e d i n t h i s s t u d y ) ; M a n d i b u l a t a = M y r i a p o d a + P a n c r u s t a c e a ; P a r a d o x o p o d a = M y r i a p o d a + ( E u ) C h e l i c e r a t a N J = ( O u t ( P a n a r t h r o p o d a ( 4 9 : R o t i f e r a + N e m a t o d a ) ) )

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93 L op h ot r oc h oz oa L ophot r oc hoz oa n r e l a t i ons hi ps w e r e a m ong t he m os t w e a kl y s uppor t e d of t he t hr e e m a j or b i l a t e r i a n c l a de s ( F i gu r e s 4. 14 4. 16 a nd T a bl e s 4. 8 a nd 4 9) A na l ys e s of da t a s e t s c ont a i ni ng S E R C A s e que nc e s of t e n pl a c e d P l a t yz oa ( o r onl y R ot i f e r a ) a s a w e a kl y s uppor t e d s i s t e r gr oup t o E c dys oz oa I t i s unc e r t a i n i f t hi s gr oupi ng i s c a us e d by l ong br a nc h a t t r a c t i on P l a t yz oa n s e que nc e s w e r e s om e of t he l onge s t b r a nc he d S E R C A s e que nc e s ; how e ve r i t s houl d be not e d t ha t no S E R C A s e que nc e s w e r e pa r t i c ul a r l y l ong br a nc he d. A vi s ua l i ns pe c t i on of t he a m i no a c i d a l i gnm e nt r e ve a l e d s e ve r a l s hor t r e gi ons w he r e R ot i f e r a s e que nc e s di f f e r e d f r om t he s e que nc e s of a l l ot he r t a xa i n t he da t a s e t I n t he G 3P D H da t a s e t a na l ys e s t he l ong br a nc he d C ae nor habdi t i s ( N e m a t oda ) s e que nc e s us ua l l y gr oupe d w i t h E upl a t yhe l m i nt he s i ns t e a d of A r t hr opods T he s e a t t r a c t i on pr obl e m s pr oduc e d l ow s uppor t f o r P l a t yz oa w hi c h s e e m e d t o be t he p r i m a r y r e a s on f or t he ove r a l l l ow s uppor t f or L opho t r oc hoz oa E ul ophot r oc hoz oa f ound m uc h hi ghe r s uppor t but i nt e r na l r e l a t i ons w e r e not of t e n w e l l r e s ol ve d. A l m os t a l l da t a s e t s c ont a i ni ng G 3P D H ha d l e s s w e l l s uppor t e d E ul ophot r oc hoz oa node s t ha n t hos e c ont a i ni ng onl y S E R C A a nd S S U O nl y i n t he t ot a l c o m bi ne d da t a s e t di d G 3P D H s e e m t o a dd r e s ol ut i on t o e ul ophot r oc hoz oa n r e l a t i ons E upl a t yhe l m i nt he s f ound h i gh s uppor t i n a l m os t a l l a na l ys e s R e l a t i ons w i t hi n t hi s gr oup w e r e a m ong t he m os t c ons i s t e nt a nd hi g hl y r e s ol ve d w i t hi n M e t a z oa C a t e nul i da a nd R ha bdi t ophor a f or m e d s i s t e r gr oup s W i t hi n R ha bdi t ophor a P ol yc l a di da c om pr i s e d a s i s t e r gr oup t o T r i c l a di da + T r e m a t od a A s p r e vi ous l y m e nt i one d, A c oe l a s e que nc e s w e r e ve r y l ong b r a nc he d a nd us ua l l y gr oupe d w i t h t he l on ge s t br a nc h i n a ny t r e e W he n A c oe l a s e que nc e s w e r e i nc l ude d i n ne i ghbor j oi ni ng a na l ys e s of

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94 L ophot r oc hoz oa t he y gr oupe d w i t h t he out gr oup s e que nc e s I n no a na l ys i s of a ny da t a s e t di d A c oe l a gr oup w i t h E upl a t yhe l m i n t he s t o f or m a m onophyl e t i c P l a t yhe l m i nt he s V e r y f e w da t a s e t s pr ovi de d hi g h r e s ol ut i on o r s upp or t f o r i nt e r na l e ul ophot r oc hoz oa n node s O nl y t he S E R C A + S S U a nd t ot a l c om bi ne d da t a s e t s pe r f or m e d s t r ongl y a m ong t he s e gr oups A m ong t he e ul ophot r oc hoz oa ns t he S E R C A + S S U a nd t ot a l c om bi ne d da t a s e t s s uppor t e d a ba s a l br a nc hi ng N e m e r t e a D i f f e r e nt ne m e r t e a n pos i t i ons w e r e r e c ove r e d i n ot he r a na l ys e s but w e r e us ua l l y onl y ve r y w e a kl y s uppor t e d. T he m onophyl y of L ophophor a t a c oul d onl y be t e s t e d c i r c ui t ous l y. B r a c hi opoda a nd P hor oni da G 3P D H s e que nc e s w e r e obt a i ne d, b ut G 3P D H c oul d no t be s e que nc e d f r om E c t opr oc t a C onve r s e l y, S E R C A s e que nc e s w e r e obt a i ne d f r o m B r a c hi opoda a nd E c t opr oc t a but not P ho r oni da T he S S U da t a s e t c ont a i ne d a l l t hr e e l ophophor a t e phyl a but onl y ve r y w e a kl y s uppor t e d a m onophyl e t i c L o phophor a t a N e i t he r t he S E R C A nor G 3P D H da t a s e t s ga ve s t r ong s uppor t f o r a s s oc i a t i on a m ong t he l opho phor a t e phyl a H ow e ve r w he n t he s e da t a s e t s w e r e c om bi ne d w i t h S S U da t a t he s t a t i s t i c a l s uppor t i nc r e a s e d dr a m a t i c a l l y. T he pos i t i on of L ophopho r a t a va r i e d s l i ght l y but t he r e w a s a ge ne r a l t e nde nc y t o f o r m a s i s t e r gr oup t o M ol l us c a T hi s c l a de s om e t i m e s f or m e d a s i s t e r gr oup t o A nne l i da T he r e w a s ove r w he l m i ng s uppor t f o r a pa r a phyl e t i c P ol yc ha e t a c ont a i ni ng bot h S i punc ul a a nd O l i goc ha e t a O nl y t he S S U da t a s e t di d not p r oduc e a pa r a phyl e t i c P ol yc ha e t a I n a na l ys e s of t he S S U da t a s e t a nne l i d node s w e r e ve r y w e a kl y s uppor t e d a nd t he phyl um a ppe a r e d pol yphyl e t i c T he i nt e r n a l t opol ogy o f A nne l i da w a s va r i a bl e

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95 but t he r e w a s a ge ne r a l t r e nd f or C hae t opt e r us s pp. ( or de r S pi oni da ) a n d H e s i oni da e ( or de r P hyl l odoc i da ) t o gr oup ne a r t he ba s e of a c l a de c om pr i s i ng S i punc ul a O l i goc ha e t a S a be l l i da a nd P e c t i nar i a s pp. ( o r de r T e r e be l l i da ) T he br a nc hi ng pa t t e r ns a m ong t he gr oups o f t hi s c l a de w e r e l a r ge l y unr e s ol ve d, a nd t he onl y c ons i s t e nt gr oupi ng w a s a n O l i goc ha e t a + S a be l l i da c l a de B ot h O l i go c ha e t a a nd S i punc ul a m onophyl y w e r e hi ghl y s uppor t e d ( T a bl e 4 9) F i g u r e 4 1 4 : L o p h o t r o c h o z o a n T r e e B a s e d o n S E R C A + G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X T o p o l o g y h e r e = M L a n d N J a n a l y s e s ; B a y e s = ( O u t ( C h a e t o p t e r u s s p p ( 5 9 : H e s i o n i d a e + I n t e r n a l A n n e l i d C l a d e ) ) ) X * N J = ( O u t ( ( 3 1 : N e m e r t e a + A n n e l i d a ) + ( M o l l u s c a + B r a n c h i o p o d a ) ) ) X * N J = ( E u l o p h o t r o c h o z o a ( 5 5 : R o t i f e r a + E u p l a t y h e l m i n t h e s ) )

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96 F i g u r e 4 1 5 : L o p h o t r o c h o z o a n T r e e B a s e d o n G 3 P D H + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X B a y e s = ( O u t ( ( 5 7 : E u p l a t y h e l m i n t h e s + N e m e r t e a ) + ( 9 2 : M o l l u s c a ( 8 7 : A n n e l i d a ( 9 6 : B r a c h i o p o d a + P h o r o n i d a ) ) ) ) ) M L = ( O u t ( ( 6 0 : R o t i f e r a + E u p l a t y h e l m i n t h e s ) + ( 2 3 : ( ( B i v a l v i a + G a s t r o p o d a ) ( 9 : P o l y p l a c o p h o r a ( 1 6 : B r a c h i o p o d a ( 4 : A n n e l i d a ( 1 0 : N e m e r t e a + P h o r o n i d a ) ) ) ) ) ) ) ) N J = ( ( 8 2 : R o t i f e r a + E u p l a t y h e l m i n t h e s ) + ( 5 9 : M o l l u s c a ( 1 6 : A n n e l i d a ( 2 4 : N e m e r t e a ( 2 4 : P h o r o n i d a + B r a c h i o p o d a ) ) ) ) )

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97 F i g u r e 4 1 6 : L o p h o t r o c h o z o a T r e e B a s e d o n S E R C A + S S U C o m b i n e d D a t a s e t T o p o l o g y = B a y e s i a n S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X N J = ( O u t ( ( 9 0 : R o t i f e r a + P l a t y h e l m i n t h e s ) + ( 9 6 : A n n e l i d a ( 4 3 : ( 8 2 : M o l l u s c a + N e m e r t e a ) + ( 7 4 : E c t o p r o c t a + B r a c h i o p o d a ) ) ) ) )

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98 T a b l e 4 8 : L o p h o t r o c h o z o a n R e l a t i o n s h i p s N o d e / S e t S E R C A G 3 P D H S S U S E R C A + G 3 P D H S E R C A + S S U G 3 P D H + S S U S E R C A + G 3 P D H + S S U L o p h o t ro c h o z o a 1 0 0 / 4 3 / X X / X / X 9 3 / 3 6 / 3 9 X / X / 4 5 X / X / X 9 9 / 2 3 / 6 3 X / X / 5 5 E u l o p h o t ro c h o z o a 1 0 0 / 7 4 / 5 0 X / X / X X / X / 5 7 1 0 0 / 5 3 / X 1 0 0 / 9 2 / 9 6 X / 2 3 / 5 9 1 0 0 / 9 1 / 7 3 P l a t y z o a X / X / 6 1 X / X / X 8 4 / 5 1 / 7 4 X / X / X X / X / 9 0 X / 6 0 / 8 2 X / X / 5 5 E u p l a t y h e l m i n t h e s 9 4 / 7 2 / 7 9 X / X / X 1 0 0 / 8 9 / 9 2 1 0 0 / 8 9 / 9 2 1 0 0 / 9 9 / 8 4 1 0 0 / 1 0 0 / 9 1 1 0 0 / 9 9 / 1 0 0 N e m e rt e a + (O t h e r e u l o p h o t ro c h o z o a n s ) X / 1 5 / X X / X / X X / X / X X / X / X 1 0 0 / 3 3 / X X / X / X 9 7 / 5 4 / X P a l l i o p h o ra 6 8 / 2 4 / 3 5 X / X / X X / X / X 8 9 / 2 7 / X 9 9 / 3 0 / X X / X / X 9 7 / 5 4 / X L o p h o p h o ra t a X / 1 5 / X X / X / X X / 6 0 / 5 3 N A 9 9 / 5 1 / 7 4 9 6 / X / 5 3 N A A n n e l i d a + P a l l i o p h o ra X / X / X X / X / X X / X / X X / X / X 9 9 / 3 3 / X 9 2 / X / X X / X / X A n n e l i d a + S i p u n c u l a 1 0 0 / 7 6 / 6 3 1 0 0 / 6 1 / 5 1 X / X / X 1 0 0 / 9 9 / 9 8 1 0 0 / 7 2 / 5 2 9 0 / X / 5 0 1 0 0 / 9 8 / 9 7 S u p p o r t v a l u e s = B a y e s i a n P o s t e r i o r P r o b a b i l i t i e s / M L % B o o t s t r a p / N J % B o o t s t r a p X = N o d e n o t P r e s e n t N A = I n s u f f i c i e n t t a x a f o r t e s t i n g h y p o t h e s i s I t a l i c i z e d v a l u e s a r e u n s u p p o r t e d T o p o l o g i e s a r e r o o t e d o n t h e l e f t a n d t h e u s e o f a c o m m a d e n o t e s a c o l l a p s e d b r a n c h L o p h o t r o c h o z o a = P l a t y z o a + E u l o p h o t r o c h o z o a ; P l a t y z o a = E u p l a t y h e l m i n t h e s + R o t i f e r a ( o t h e r p l a t y z o a n p h y l a n o t e x a m i n e d h e r e ) ; E u p l a t y h e l m i n t h e s = C a t e n u l i d a + R h a b d i t o p h o r a ; P a l l i o p h o r a = L o p h o p h o r a t a + M o l l u s c a ; L o p h o p h o r a t a = B r a c h i o p o d a + P h o r o n i d a + E c t o p r o c t a ( S E R C A = B r a c h i o p o d a + E c t o p r o c t a G 3 P D H = B r a c h i o p o d a + P h o r o n i d a ) A v e r y l o n g b r a n c h e d p o l y c h a e t e P e c t i n a r i a r e g a l i s f e l l o u t s i d e o f L o p h o t r o c h o z o a b u t t h e r e m a i n i n g t a x a c o m p r i s e d a m o n o p h y l e t i c c l a d e T a b l e 4 9 : A n n e l i d a a n d S i p u n c u l a R e l a t i o n s h i p s S e t / M e t h o d I n t e r n a l A n n e l i d a B a y e s i a n I n t e r n a l A n n e l i d a M L I n t e r n a l A n n e l i d a N J S E RCA (C((H + S i )+ (O ( S a + P ))) ( ( W e a k N o d e (C((H + S i )+ (O S a P )) ( W e a k N o d e (C((H + S i )+ (O S a P )) ( W e a k N o d e G 3 P D H (P (S i (C+ H )+ ( S a + O ))) (P (S i C, H (S a + O ))) ( W e a k N o d e (S i ( P (C, H ( S a + O ))) ( ( ( W e a k N o d e S S U P ( C, H ) (S a S i O ) N o S u p p o rt fo r t h e s e N o d e s P ( C+ H ) (O S i S a ) 7 4 N o S u p p o rt fo r t h e O t h e r N o d e s (C, H ) (O S a P S i ) N o S u p p o rt fo r t h e s e N o d e s S E RCA + G 3 P D H (C((H S i ( P (S a + O )))) (C, H S i ( P (S a + O ))) ( ( W e a k N o d e (C((H + S i )+ ( P S a O ))) ( W e a k N o d e S E RCA + S S U (C(H (O (S i P S a )))) (C(H O S i ( P + S a ))) (C(H O ( S i (P + S a )))) ( W e a k N o d e G 3 P D H + S S U ((C+ H )+ (P O (S a + S i )))) ( ( W e a k N o d e ((C+ H ), P O S a S i ) ((C+ H ), ((P + S i ), (S a + O )) S E RCA + G 3 P D H + S S U (C(H (P + S i )+ ( S a + O ))) ( ( W e a k N o d e ((C+ H )+ ((P + S i )+ (S a + O )))) ( W e a k N o d e ((C+ H )+ ((P + S i )+ (S a + O )))) ( ( W e a k N o d e T r e e t o p o l o g i e s a r e r o o t e d o n t h e l e f t T h e u s e o f a c o m m a d e n o t e s a c o l l a p s e d b r a n c h C = C h a e t o p t e r u s s p p ( o r d e r S p i o n i d a ) ; H = H e s i o n i d a e ( o r d e r P h y l l o d o c i d a ) ; O = c l a s s O l i g o c h a e t a ; P = P e c t i n a r i a s p p ( o r d e r T e r e b e l l i d a ) ; S a = o r d e r S a b e l l i d a ; S i = S i p u n c u l a ( p h y l u m )

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99 C h ap t e r F i ve : D i s c u s s i on P h y l oge n e t i c A s s e s s m e n t B as i c F i n d i n gs T he pur pos e of t hi s r e s e a r c h w a s t o e xa m i ne ne w n uc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne t i c s e que nc e d a t a f or ut i l i t y i n t he phyl oge ne t i c a na l ys i s of de e p m e t a z oa n r e l a t i ons O ve r t w o hundr e d f or t y t hous a nd ba s e pa i r s of s e que nc e da t a w e r e ge ne r a t e d f or t he ge ne s S E R C A a nd G 3P D H O ne hund r e d s i xt y t h r e e uni que s e que nc e s w e r e obt a i ne d f r om s e ve nt e e n phyl a a c r os s M e t a z o a S e ve r a l m ul t i f or m s e que nc e s w e r e di s c ove r e d a nd i nve s t i ga t e d f or hi ghe r l e ve l phyl oge ne t i c i nf or m a t i on. O r t hol ogous s e que nc e da t a f r o m t he pr ot e i n c odi ng ge ne s w e r e us e d i n c onj unc t i on w i t h pr e vi ous l y s e que nc e d S S U da t a t o t e s t a w i de v a r i e t y of m e t a z oa n phyl oge ne t i c hy pot he s e s A na l ys e s of S E R C A a nd G 3P D H p r oduc e d t opol o gi e s l a r ge l y c ongr ue nt w i t h pr e vi ous l y pos t ul a t e d S S U ba s e d hypot he s e s B ot h S E R C A a nd G 3P D H a na l ys e s pr oduc e d phyl oge ni e s t ha t w e r e t opo l ogi c a l l y s i m i l a r t o S S U t r e e s T he S E R C A da t a us ua l l y pr oduc e d hi ghe r r e s ol ut i on a nd s t a t i s t i c a l s uppor t t ha n e i t he r S S U or G 3P D H A l t hough G 3P D H da t a di d not us ua l l y pr oduc e hi g hl y s uppor t e d node s w he n e xa m i ne d a l one i t s a ddi t i on t o ot he r da t a s e t s ge ne r a l l y i m pr ove d s uppor t a nd r e s ol ut i on. B ot h S E R C A a nd G 3P D H pr oduc e d s l i ght t opol ogi c a l d i f f e r e nc e s t ha t m a y be c a us e d by ge ne s pe c i f i c c ons t r a i nt s S om e da t a s e t c om bi na t i ons pr ovi de d s t r onge r s uppor t a nd r e s ol ut i on i n t a xonom i c a r e a s t ha t ha ve be e n t r oubl e s om e i n e a r l i e r S S U a na l ys e s ( F i gur e 5 1)

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100 F i n d i n gs f or M aj or M e t az oan G r ou p s N on B i l at e r i an s R e l a t i ons hi ps a m ong t he non bi l a t e r i a n phyl a w e r e not w e l l s uppor t e d, bu t t he r oot o f t he m e t a z oa n t r e e us ua l l y f e l l be t w e e n a C t e nopho r a + P o r i f e r a c l a de a nd a C ni da r i a + B i l a t e r i a c l a de T hi s r e s ul t c on f l i c t s w i t h m os t c l a s s i c phyl oge ni e s ( r e vi e w e d i n A x, 1996; B r us c a a nd B r us c a 2003; N i e l s e n, 1996, 20 01) but i s i n ge ne r a l a gr e e m e nt w i t h s e ve r a l m ol e c ul a r ba s e d s t udi e s ( r e vi e w e d i n B or c hi e l l i ni e t al 2001; M e di na e t al 2001; S c hm i dt R ha e s a e t al 1998; W a l l be r g e t al 2006) C l a s s i c phyl oge ni e s us ua l l y pl a c e C t e nophor a a s t he s i s t e r gr oup t o B i l a t e r i a P os s i bl e s yna pom or phi e s of t hi s c l a de i nc l ude a c r os om e be a r i ng s pe r m us e of t he ne ur ot r a ns m i t t e r a c e t yl c hol i ne a nd e ndode r m a l l y de r i ve d m us c l e t i s s ue ( r e vi e w e d i n A x, 1996; E hl e r s 1993; M a r t i nda l e a nd H e nr y, 1999; N i e l s e n, 1996 2001) A l m os t a l l S S U s t udi e s pl a c e C ni da r i a ( or C ni da r i a + P l a c oz oa ) a s t he s i s t e r gr oup t o B i l a t e r i a ( r e vi e w e d a nd a na l yz e d i n B r i t t o da S i l va e t al 2007; K i m e t al 1999) S om e c l a s s i c phyl oge ni e s a s w e l l a s a na l ys e s of S S U da t a pl a c e t he c ni da r i a n c l a s s A nt hoz oa a s t he s i s t e r gr oup t o a c l a de c ont a i ni ng t he t hr e e m e dus a e be a r i ng c ni da r i a n c l a s s e s ( M e dus oz oa ) ( A x, 1996; B r i dge e t al 1995; N i e l s e n, 2001) a nd not a s a hi ghl y de r i ve d c l a s s w i t hi n C ni da r i a ( H ym a n, 1940) S ym m e t r y i s ge ne r a l l y r a di a l w i t h i n C ni da r i a but s e ve r a l a nt hoz oa ns i nc l udi ng N v e c t e ns i s ha ve bi l a t e r a l s ym m e t r y ( A x, 1996 ; F i nne r t y e t al 2004; M a r t i nda l e e t al 2002; M a r t i nda l e a n d H e nr y, 1998; N i e l s e n, 2001; W i l l m e r 1990 ) A na l ys e s of s e ve r a l c ni da r i a ns ha ve r e ve a l e d a l a r g e num be r of de ve l opm e nt a l pa t t e r ni ng ge ne s us e d by bi l a t e r i a ns i nc l udi ng H o x a nd P ar aH ox ge ne s ( e g. B ode e t

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101 al 1999; F i nne r t y a nd M a r t i nda l e 1999; S a m ue l e t al 2001; W i kr a m a na ya ke e t al 2003; r e vi e w e d i n B r ooke a nd H ol l a nd 2003; C ol l i ns e t al 2005; G a l l i ot 2000) H ow e ve r a na l ys e s of ge nom e s e que nc e s f r om N v e c t e ns i s a nd t he hydr oz oa n E l e ut he r i a di c hot om a ha ve r e ve a l e d t ha t onl y a nt e r i o r a nd pos t e r i or c l a s s H ox ge ne s a r e pr e s e nt a nd a l t hough s e ve r a l of t he H ox ge ne s a r e l i nke d t r ue H ox c l us t e r s do not e xi s t w i t hi n C ni da r i a ( K a m m e t al 2006; M i l l e r a nd B a l l 200 7) M or e ove r a l t hough a na l ys e s of i n N v e c t e ns i s ha ve de m ons t r a t e d t ha t H ox a nd ot he r a xi a l pa t t e r ni ng ge ne s a r e ut i l i z e d i n a m a nne r s i m i l a r t o t ha t s e e n i n bi l a t e r i a ns ( F i nne r t y a nd M a r t i nda l e 1999; F i nne r t y e t al 2004) a na l ys e s of ge ne t i c pa t t e r ni ng i n o t he r c ni da r i a ns ha ve yi e l de d c onf l i c t i ng r e s ul t s ( r e vi e w e d i n C ol l i ns e t al 2005; G a l l i ot 2000; K a m m e t al 2006) T he p r e s e nc e of t he s e de ve l opm e nt a l ge ne s m a y be s e e n a s f ur t he r e vi de nc e of a c l os e r e l a t i ons hi p be t w e e n C ni da r i a a nd B i l a t e r i a I n c ont r a s t onl y a s i ngl e t ype of H ox ge ne ha s be e n f ound i n a na l ys e s of C t e nophor a a nd l i t t l e i s know n a bout t he ge ne t i c s of a xi a l pa t t e r n i ng i n t he s e a ni m a l s ( F i nne r t y e t al 1996; M a r t i nda l e e t al 2002) L ow non bi l a t e r i a n t a xonom i c s a m pl i ng m a y be r e s pons i bl e f or t he w e a k noda l s uppor t i n t hi s r e gi on o f t he t r e e ( W a l l be r g e t al 2 006) U nf or t una t e l y, G 3 P D H da t a c oul d not be obt a i ne d f r o m P o r i f e r a a nd C t e nophor a a nd non bi l a t e r i a n b r a nc hi ng pa t t e r n c oul d, t hus not be t e s t e d w i t h t he t ot a l c om bi ne d d a t a s e t A s i ngl e pa r a l ogous G 3P D H s e que nc e w a s di s c ov e r e d f or N v e c t e ns i s T h i s s e que nc e w a s not f ound i n a ny ot he r t a xon, a nd i t s pr e s e nc e i s t he r e f or e phy l oge ne t i c a l l y a m bi guous

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102 B as i c B i l at e r i a W i t h t he e xc e pt i ons o f a f e w phyl oge ne t i c a l l y uns t a bl e t a xa t he ove r a l l t opol ogy of B i l a t e r i a w a s s i m i l a r t o t ha t r e c ove r e d i n m os t e a r l i e r S S U s t udi e s D e ut e r os t om i a E c dys oz oa a nd L ophot r oc hoz oa w e r e r e c ove r e d w i t h hi gh s uppor t i n s e ve r a l a na l ys e s ( A dout t e e t al 2000; A gui na l do a nd L a ke 1998; G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 1998; H a l a nyc h, 2004; H a l a nyc h a nd P a s s a m a n e c k, 2001; T e l f o r d, 2006) F ur t he r m or e A c oe l a w a s us ua l l y pos i t i one d a s t he s i s t e r gr oup t o t he r e m a i ni ng bi l a t e r i a ns H ow e ve r t hi s r e s ul t s houl d be vi e w e d w i t h c a ut i on. A c oe l a pr od uc e d one of t he l onge s t br a nc he s i n bot h S E R C A a nd S S U a na l ys e s a nd i t s pos i t i on w a s uns t a bl e w i t hi n M e t a z oa W he n di s t a nt out gr oups w e r e r e m ove d A c oe l a gr oupe d w i t h or w i t hi n t he ne xt l onge s t br a nc he d c l a de i n t he t r e e T he ba s a l pl a c e m e nt of A c oe l om o r pha ( A c oe l a + N e m e r t ode r m a t i da ) ha s l a r ge l y be e n ba s e d on m ol e c ul a r ph yl oge ne t i c a na l ys e s a n d a n a bs e nc e of m or pho l ogi c a l c ha r a c t e r s ( r e vi e w e d i n L i t t l e w ood a nd B r a y, e ds 2001; R ui z T r i l l o e t al 1999; T e l f or d e t al 2003) H ow e ve r t he s e or ga ni s m s us ua l l y h a ve e xt r e m e l y l ong b r a nc he d S S U s e que nc e s T he de t e r m i na t i on o f t he pos i t i on of A c oe l om or pha s e e m s t e nt a t i ve a t be s t ( r e vi e w e d a nd a na l yz e d i n C a r r a nz a e t al 1997; H a l a nyc h, 2004; J onde l i us e t al 2002; R ui z T r i l l o e t al 2002; R ui z T r i l l o e t al 2004; W a l l be r g e t al 2007) D e u t e r os t om i a T he t opol ogy of D e ut e r os t om i a w a s s i m i l a r t o t ha t f ound i n m os t S S U s t udi e s ( e g. B r om ha m a nd D e gna n, 1999 ; C a m e r on e t al 200 0; M a l l a t t a nd W i nc he l l 2007; T ur be vi l l e e t al 1994; W a da a nd S a t oh 1994 ) H ow e ve r a na l ys e s i nc l udi ng S E R C A da t a us ua l l y f a i l e d t o r e c ove r a m onophyl e t i c D e ut e r os t om i a I n S E R C A a na l ys e s

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103 c ont a i ni ng non bi l a t e r i a n out gr oups t he bi l a t e r i a n r oot of t e n f e l l be t w e e n C hor da t a a nd A m bul a c r a r i a W he n onl y b i l a t e r i a ns w e r e e xa m i n e d, C hor da t a gr oupe d w e a kl y w i t h E c dys oz oa w hi l e A m bul a c r a r i a gr oupe d w e a kl y w i t h L ophot r oc hoz oa H ow e ve r t he r e w a s a l m os t no s t a t i s t i c a l s uppor t f or t he s e gr oupi n gs a nd w he n t he uns uppor t e d node s w e r e c ol l a ps e d a pol yt om y r e s ul t e d c om pr i s i ng t he t w o pr ot os t om e c l a de s a nd t he t w o de ut e r os t om e c l a de s A f e w S E R C A a na l ys e s di d r e c ove r a m onophyl e t i c D e ut e r os t om i a but w i t h ve r y w e a k s uppor t r e s ul t i ng i n t he s a m e pol yt om y. S i m i l a r l y t he s pl i t t i ng of C hor da t a f r om A m bu l a c r a r i a w a s a l s o r e c ove r e d i n pr e vi ous l y publ i s he d a na l ys e s us i ng N K A P ( A nde r s on e t al 2004 ) T hi s r e s ul t ha s not be e n f ound i n ot he r s t udi e s a nd i t m a y a pa r t i c ul a r phe nom e non of t he c a t i on c ha nne l A T P a s e f a m i l y. D i ve r ge nt s e que nc e s f r om U r oc hor da t a ( S S U ) a nd C e pha l oc hor da t a ( G 3P D H a nd t o a l e s s e r e xt e nt S E R C A ) de s t a bi l i z e d t he uni f i c a t i on of t he c hor da t e s ubphyl a i n s i ngl e ge ne a na l ys e s H ow e ve r t he m onophy l y of bot h C hor d a t a a nd E uc hor da t a w e r e hi ghl y s uppor t e d i n a l l c om b i ne d a na l ys e s T h i s r e s ul t di f f e r s f r om m os t r i bos om a l R N A ba s e d a na l ys e s w hi c h us ua l l y pos i t i on U r oc hor da t a a w a y f r om ot he r c hor d a t e s a nd ha ve e ve n pl a c e d t hi s gr oup ba s a l t o D e ut e r os t om i a a nd B i l a t e r i a ( e g B l a i r a nd H e dge s 2005; B our l a t e t al 2006; S w a l l a e t al 2000; W i nc he l l e t al 2002) A na l ys e s of t he i nt e r na l t opo l ogy of U r oc hor da t a p r oduc e d hi gh s uppor t f or a n A pl ous obr a nc hi a + P hl e bobr a nc hi a c l a de T hi s c l a de f or m e d t he s i s t e r gr oup t o S t ol i dobr a nc hi a A c l os e r e l a t i ons hi p be t w e e n A pl ous obr a nc hi a a nd P hl e bobr a nc hi a ha s be e n pos t ul a t e d by m or phol ogi c a l a na l ys e s but a l l c ur r e nt S S U s e que nc e s f r om A pl ous obr a nc hi a a r e e xt r e m e l y l ong br a nc he d a nd uns t a bl e i n pos i t i on ( r e vi e w e d i n Z e ng a nd S w a l l a 2005 ) T he a na l ys e s pe r f or m e d he r e u t i l i z e d one of t he s hor t e s t br a nc he d

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104 A pl ous obr a nc hi a S S U s e que nc e s a nd obt a i ne d a s t r ongl y s uppor t e d A pl ous obr a nc hi a + P hl e bobr a nc hi a c l a de M or e ove r t hi s c l a de w a s hi ghl y s uppor t e d i n e ve r y a na l ys i s i nc l udi ng a na l ys e s not c ont a i ni ng S S U da t a A pr e vi ous a na l ys i s of t he r e l a t i ons of A pl ous obr a nc hi a us i ng t he m i t oc hondr i a l ge ne c yt oc hr om e oxi da s e I ( C O I ) a l s o f ound a s t r ong r e l a t i ons hi p be t w e e n A pl ous obr a nc hi a a nd t he P hl e bobr a nc hi a ge nus C i ona H ow e ve r t h e C O I a na l ys i s a l s o r e c ove r e d a pol yphyl e t i c P hl e bobr a nc hi a w i t h m os t P hl e bobr a nc hi a s pe c i e s gr oupi ng c l os e r t o t he ba s e of U r oc hor da t a ( T ur on a nd L ope z L e ge nt i l 2 004) T hi s r e s ul t ha s not be e n r e c ove r e d i n r i bos om a l R N A ba s e d s t udi e s ( e g. S w a l l a e t al 2000; Z e ng a nd S w a l l a 2005) but c oul d not be t e s t e d he r e w i t hout f u r t he r t a xonom i c s a m pl i ng. T a xonom i c s a m pl i ng w a s l ow w i t h i n V e r t e br a t a H ow e ve r c l a s s i c t opol ogi e s w e r e of t e n r e c ove r e d f or t he t a xa t ha t w e r e i nc l ude d ( r e vi e w e d i n H i c km a n e t a l 1993; M a l l a t t a nd W i nc he l l 2007 ) O s t e i c ht hye s a l m os t a l w a ys f or m e d t he s i s t e r g r oup t o T e t r a poda ( A m phi bi a + A m ni ot a ) A m bul a c r a r i a ( H a l a nyc h, 1995) w a s one o f t he m os t hi ghl y s uppor t e d c l a de s i n M e t a z oa S i m i l a r r e s ul t s ha ve be e n r e c ove r e d i n a l m os t a l l m ol e c ul a r a na l ys e s i nc l udi ng bot h H e m i c hor da t a a nd E c hi node r m a t a ( e g. B r om ha m a nd D e gna n, 1999; C a m e r on e t al 2000; M a l l a t t a nd W i nc he l l 2007 ; T ur be vi l l e e t al 1994; W a da a nd S a t oh 1994 ) S i m i l a r i t i e s be t w e e n t he l a r va e of E c hi node r m a t a a nd H e m i c hor da t a w e r e f i r s t not e d by M e t s c hni kof f ( 1881) w ho pr opos e d a c l os e r e l a t i o ns hi p of t he s e t w o phyl a . H ow e ve r m os t c l a s s i c phyl oge ni e s ha ve pos t ul a t e d a c l os e r r e l a t i ons hi p be t w e e n C hor da t a a nd H e m i c hor da t a T hi s r e l a t i ons hi p w a s ba s e d on t he pr e s e nc e of pha r ynge a l gi l l s l i t s a nd t he pr opos e d hom ol ogy be t w e e n t he dor s a l ne r ve c hor ds a nd s uppor t i ng s t r uc t u r e s

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105 ( s t om a t oc hor d i n H e m i c hor da t a a nd not oc h or d i n C hor da t a ) of t he s e phyl a ( A x 2003; N i e l s e n, 1996, 2001 ) N on m ol e c ul a r c ha r a c t e r s s ha r e d by E c hi node r m a t a a nd H e m i c hor da t a w e r e l a r ge l y be l i e ve d t o be s ym pl e i s i om or phi e s unt i l m ol e c ul a r e vi de nc e pr ovi de d s t r ong s uppor t f o r t he hypo t he s i s of M e t s c hni kof f T he l a r va e o f H e m i c hor da t a a nd E c hi node r m a t a a r e c ol l e c t i ve l y c a l l e d di pl e u r a a nd a r e ve r y s i m i l a r i n ge ne r a l m or phol ogy. M or e ove r di pl e ur a l a r va e pr oduc e di s t i nc t t r i pa r t i t e c oe l om s w i t h t he l e f t pr ot oc oe l de ve l opi ng i nt o a n e xc r e t or y hydr opo r e ( r e vi e w e d i n H a r r i s on a nd R uppe r t 1991b, e ds ; H y m a n, 1959; Y oung e t al e ds 200 2; Z e ng a nd S w a l l a 2005) A l t hough S E R C A a nd G 3P D H s e que nc e s w e r e not a va i l a bl e f r om C r i noi de a a l a r ge body of m o r phol ogi c a l a nd m ol e c ul a r e vi de nc e pl a c e s C r i noi de a a s t he s i s t e r gr oup t o t he r e m a i ni ng c l a s s e s ( E l e ut he r oz oa ) of E c hi node r m a t a R e l a t i ons hi ps w i t hi n E l e ut he r oz oa a r e l e s s c l e a r a nd bot h m or phol og i c a l a nd m ol e c ul a r a na l ys e s ha ve pr oduc e d c onf l i c t i ng a nd poor l y r e s ol ve d t opol ogi e s T he c u r r e nt a na l y s e s pr ovi de d s om e s uppor t f or t he E c hi noz oa hypot he s i s ( E c hi noi de a + H ol o t hur oi de a ) H ow e ve r t he pos i t i on o f O phi ur oi de a c oul d not be r e s ol ve d. B ot h A s t e r oi d e a + O phi ur oi de a ( = A s t e r oz oa ) a nd E c hi noz oa + O phi ur oi de a t opol ogi e s w e r e r e c ove r e d w i t h w e a k s uppor t B ot h of t he s e r e s ul t s ha ve be e n r e c o ve r e d i n m o r phol ogi c a l a nd m ol e c ul a r a na l ys e s a nd s e e m t o be t he t w o m os t c om m onl y he l d hypot he s e s of e l e ut he r oz oa n r e l a t i ons W e a k s uppor t f or E l e ut he r oz oa i nt e r na l r e l a t i ons m a y be due t o l ow t a xonom i c s a m pl i ng i n t he c ur r e nt s t udy. P r ot e i n c odi ng ge ne s e que nc e s pr ove d pa r t i c ul a r l y di f f i c ul t t o obt a i n f r om E c hi node r m a t a s pe c i m e ns I nc r e a s e d s a m pl i ng m a y i m p r ove s uppor t f or s om e gr oups but i t i s unc e r t a i n i f t he p os i t i on of O phi u r oi de a w oul d be r e s ol ve d. F os s i l s of t he e l e ut he r oz oa n c l a s s e s a ppe a r r a p i dl y a nd f ul l y di s t i ngui s he d

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106 dur i ng t he C a m br i a n a nd i t i s l i ke l y t ha t t he c ur r e nt l a c k of r e s ol ut i on r e f l e c t s a r a pi d di ve r ge nc e of t he s e c l a s s e s ( r e vi e w e d i n A x, 2003; H ym a n, 1955; J a ni e s 2001; L i t t l e w ood e t al 1997; S c our a s e t a l 2004; S m i t h, 1997 ) S e ve r a l c o or t hol ogous ge ne gr oups w e r e di s c ove r e d a m ong O s t e i c ht hye s A m phi bi a A ve s a nd M a m m a l i a I n c ont r a s t a s i ngl e c opy o f e a c h ge ne w a s f ound f or t he c l os e s t out gr oup, t he c e pha l oc hor da t e B f l or i dae ( C e pha l oc hor da t a ) I t i s be l i e ve d t ha t s e ve r a l pa r t i a l or c om pl e t e ge nom e dupl i c a t i ons oc c ur r e d e a r l y i n V e r t e b r a t a a nd t he c ur r e nt di s t r i but i on of c o or t ho l ogs gi ve s s om e s uppor t t o t hi s hypot he s e s ( H ol l a nd a nd G a r c i a F e r na nde z 1996; I w a be e t al 1996) M or e ove r m a ny os t e i c ht hya ns di s pl a ye d a n a ddi t i ona l dupl i c a t i on of e a c h ve r t e br a t e c o or t hol og. T hi s f i ndi ng a gr e e s w i t h ot he r a na l ys e s t ha t ha ve s ugge s t e d a c om pl e t e ge nom e dupl i c a t i on oc c ur r e d i n t he t e l e os t l i ne a ge of O s t e i c ht hye s ( H oe gg e t al 2004; T a yl o r e t al 2001; V ol f f 2005 ) D upl i c a t e c opi e s of S E R C A a l s o w e r e di s c ove r e d a m ong P hl e bobr a nc hi a a nd A pl ous obr a nc hi a ( U r oc hor da t a ) T he phyl oge ne t i c r e l a t i ons hi ps a m ong t he s e c opi e s w e r e c om pl e x. H ow e ve r t hi s phe nom e non m a y r e pr e s e nt a l i ne a ge s pe c i f i c dupl i c a t i on or t r i p l i c a t i on of t hi s ge ne i n t he P h l e bobr a nc hi a + A pl ous obr a nc hi a c l a de s i nc e t he s e c opi e s w e r e not r e c ove r e d f r om S t ol i dobr a nc hi a A s s uc h, t hi s dupl i c a t i on p r ovi de s f ur t he r e vi de nc e o f t he c l os e r e l a t i ons hi p be t w e e n A pl ous obr a nc hi a a nd P hl e bobr a nc hi a A s i ngl e S E R C A ga ppe d s pl i c e va r i a nt w a s r e c ove r e d f r om S. hy dr i f or m i s ( E c hi node r m a t a H ol ot hur oi de a ) T hi s ga p r e m ove d pa r t o f t he E 1 E 2 A T P a s e r e gi on a nd t he e nt i r e hyd r ol a s e r e gi on c a us i ng a t r a ns l a t i ona l f r a m e s hi f t A G 3P D H i s of or m w i t h a n e l e ve n a m i no a c i d i ns e r t w a s f ound i n B f l or i dae ( C hor da t a C e pha l oc hor da t a ) w hi l e a di f f e r e nt G 3P D H i s of or m c ont a i ni ng a t w e l ve a m i no a c i d ga p w a s di s c ove r e d f or

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107 A c al i f or ni c um ( C hor da t a U r oc hor da t a ) S i nc e a l l of t he s e s i z e va r i a nt s a ppe a r uni que l i t t l e c a n be s a i d a bout t he i r phyl oge ne t i c s i gni f i c a nc e E c d ys oz oa E c dys oz oa c ont a i ns a l l m e t a z oa ns t ha t m ol t a c hi t i nous c ut i c l e a nd c om pr i s e s t he c l a de s S c a l i dophor a N e m a t oi da a nd P a na r t hr opod a ( A gui na l do e t al 1997; G a r e y, 2001; K r i s t e ns e n, 1983; M a l l a t t a nd G i r i be t 2006; M a l l a t t e t al 2004; P a r k e t al 2006; S c hm i dt R ha e s a e t al 1998; V a l e nt i ne a nd C ol l i n s 2000) E c dys oz oa w a s t he l e a s t w e l l e xpl or e d of t he t hr e e m a j or bi l a t e r i a n c l a de s i n t he c ur r e nt s t udy. H ow e ve r r e pr e s e nt a t i ve s of bot h N e m a t oi da ( N e m a t oda ) a n d P a na r t hr opoda ( T a r d i gr a da a nd A r t hr opoda ) w e r e e xa m i ne d. A N e m a t oda + P a na r t hr opoda c l a de w a s s t r ongl y s uppor t e d by a l l da t a s e t s e xc e pt t he G 3P D H s e t I n a na l ys e s of t he G 3P D H da t a s e t t he l ong br a nc he d C ae nor habdi t i s ( N e m a t oda ) s pe c i e s gr oupe d w i t h E up l a t yhe l m i nt h e s N e m a t oda us ua l l y f o r m e d t he s i s t e r gr oup t o A r t hr opoda + T a r d i gr a da A f e w a n a l ys e s di d r e c ove r a T a r di gr a da + N e m a t oda c l a de but s uppor t f or t hi s c l a de w a s ge n e r a l l y w e a k. M or e ove r t he va s t body of m or phol og i c a l a nd m ol e c ul a r e vi de nc e s t r ongl y s uppor t s a c l os e r r e l a t i ons hi p be t w e e n T a r di gr a da a nd A r t hr opoda t ha n be t w e e n T a r di gr a da a nd N e m a t oda ( e g B r us c a 2000; B r us c a a nd B r us c a 2003; G a r e y, 2001; G a r e y e t al 1996a ; G i r i be t e t al 1996; K i nc hi n, 2000; M a l l a t t a nd G i r i be t 2006 ; M a l l a t t e t al 200 4; M oon a nd K i m 1996) T he t a xonom i c s a m pl i ng w i t hi n A r t hr opoda a l l ow e d e xpl or a t i on of t he i nt e r r e l a t i ons of t he m a j o r a r t h r opod di v i s i ons a nd s ubphyl a P a nc r us t a c e a w a s t he m os t hi ghl y s uppor t e d c l a de w i t hi n A r t h r opoda M os t c l a s s i c phyl oge ni e s us e m out hpa r t s i m i l a r i t i e s t o uni t e C r us t a c e a M yr i a poda a nd H e xa poda i n a c l a de c a l l e d M a ndi bul a t a T he s e t hr e e

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108 gr oups pos s e s s m a ndi bl e s w hi l e m e m be r s of C he l i c e r a t a ha ve m out hpa r t s c a l l e d c he l i c e r a e M ol e c ul a r de ve l opm e nt a l s t udi e s ha ve s h ow n t ha t t he ge ne di s t al l e s s i s e xpr e s s e d dur i ng a r t hr opod l i m b f or m a t i on t o de f i ne t he m os t di s t a l pa r t s of t he l i m b T hi s ge ne i s a l s o e xpr e s s e d dur i ng c he l i c e r a e f or m a t i on but i s a bs e nt dur i ng m a ndi bl e de ve l opm e nt ( r e vi e w e d i n A ka m 2000 ; A ve r of a n d A k a m 1995; B r us c a 2000 ) T h i s e xpr e s s i on pa t t e r n s e e m s t o f ur t he r s uppor t M a ndi bul a t a m onophyl y. H ow e ve r s i nc e t he l a c k of di s t al l e s s e xpr e s s i on i s a ne ga t i ve c ha r a c t e r i t s phyl oge ne t i c r e l e va nc e i s que s t i ona bl e A c l os e a s s oc i a t i on be t w e e n M yr i a poda a nd H e xa poda i s us ua l l y pos t ul a t e d i n c l a s s i c phyl oge ni e s ba s e d on t he pr e s e nc e of uni r a m ous a ppe nda ge s t r a c he a a nd a s i ngl e s e t o f a nt e nna e i n t he s e gr oups M or e ove r i n m os t c l a s s i c s ys t e m s t he M yr i a poda + H e xa poda ( A t e l e oc e r a t a ) c l a de us ua l l y c om pr i s e s t he s i s t e r gr oup of C r us t a c e a I n c ont r a s t t o H e xa poda a nd M yr i a poda m e m be r s of C r us t a c e a p os s e s s bi r a m ous a ppe nda ge s a nd t w o pa i r s of a nt e nna e but l a c k t r a c he a ( r e vi e w e d i n A k a m 2000; B r us c a a nd B r us c a 2003; F or t e y a nd T hom a s e ds 1998; G upt a 19 79; W he e l e r e t al 1993) H ow e ve r P a nc r us t a c e a ha s be e n r e c ove r e d i n a l m os t a l l m ol e c ul a r ba s e d a na l ys e s ( e g. G a r c i a M a c ha do e t al 1999; P i s a ni 2004; S hul t z a nd R e gi e r 2000 ) a nd i s f ur t he r s uppor t e d by s e ve r a l de t a i l s c onc e r ni ng t he de ve l opm e nt a nd s t r uc t ur e of t he ne ur ol ogi c a l s ys t e m s of he xa pods a nd c r us t a c e a ns ( r e vi e w e d i n A ve r of a nd A ka m 1995; B r us c a 2000; B r us c a a nd B r us c a 2003; J e nne r 2006) B r a nc hi opoda us ua l l y br a nc he d f i r s t w i t hi n P a nc r u s t a c e a a nd f or m e d t he s i s t e r g r oup t o t he r e m a i ni ng c l a de s I ns e c t a a nd M a l a c os t r a c a c om pr i s e d a hi ghl y s uppor t e d c l a de T hi s br a nc hi ng pa t t e r n ha s be e n f ound i n a n a na l ys i s of m i t oc hond r i a l da t a ( W i l s on e t al

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109 2000) F ur t he r m or e de ve l opm e nt a l s i m i l a r i t i e s of t he ne r vous s ys t e m s of pt e r ygo t e i ns e c t s a nd i s opods ha ve be e n s ugge s t e d a s s yna po m or phi e s f or t hi s c l a de ( B r us c a 20 00) H ow e ve r t he pos i t i ons of a l l t he or de r s of C r us t a c e a ha ve not be e n a na l yz e d w i t h t he s e s or t s of da t a T he m onophyl y of H e xa poda w a s not us ua l l y s uppor t e d. T he s i ngl e C ol l e m bol a s pe c i e s w a s of t e n r e c ove r e d a s t he s i s t e r gr oup t o t he I ns e c t a + M a l a c os t r a c a c l a de H ow e ve r s om e a s s oc i a t i on w i t h B r a nc hi op oda w a s a l s o r e c ove r e d. S uppor t f or t he pl a c e m e nt of C ol l e m bol a w a s us ua l l y w e a k a nd M a l a c os t r a c a I ns e c t a a nd C ol l e m bol a of t e n c ol l a ps e d t o a pol yt om y. A pol y phyl e t i c H e xa poda ha s be e n r e c ove r e d i n ot he r m ol e c ul a r a na l ys e s but t he pos i t i on of C ol l e m bol a i s us ua l l y poor l y s uppor t e d a nd va r i a bl e a m ong a na l ys e s ( e g C ook e t al 200 5; D e l s uc e t al 2003; N a r di e t al 2003; N e gr i s ol o e t a l 2004; S hul t z a nd R e gi e r 20 00; but s e e L ua n e t al 2005) T he m onophyl y of C he l i c e r a t a w a s hi ghl y s uppor t e d. P yc nogoni da us ua l l y f o r m e d t he s i s t e r gr oup t o A r a c hni da + M e r os t om a t a ( E uc he l i c e r a t a ) T hi s r e s ul t i s s t r ongl y s uppor t e d by c l a s s i c m or phol ogy ( r e vi e w e d i n B r u s c a a nd B r us c a 2003; F or t e y a nd T hom a s e ds 1998; G upt a 1979 ) H ow e ve r t he pos i t i on of P yc nogoni da i s l e s s r obus t i n m os t r R N A a na l ys e s a nd t he r e ha s be e n s om e e vi de nc e t ha t P yc nogoni da f o r m s t he s i s t e r gr oup t o a l l ot he r a r t hr opods ( a na l yz e d a nd r e vi e w e d i n G i r i be t e t al 2001; M a l l a t t a nd G i r i be t 2006) C he l i c e r a t a a nd P a nc r us t a c e a f or m e d di s t i nc t c l a de s but t he pos i t i on of M yr i a poda w a s va r i a bl e A na l ys e s of t he S E R C A a nd S E R C A + S S U da t a s e t s s uppor t e d t he M a ndi bul a t a hypot he s i s a nd pl a c e d M yr i a poda a s t he s i s t e r gr oup t o P a nc r us t a c e a H ow e ve r t he G 3P D H + S S U a na l ys i s ga ve m ode r a t e s uppor t t o P a r a doxopoda ( M yr i a poda + C he l i c e r a t a ) M os t ot he r a na l ys e s pr oduc e d m i xe d c l a de s w i t h ve r y w e a k

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110 s uppor t G i ve n t h e s e r e s ul t s a nd t he s t r ong c l a s s i c s uppor t t he M a ndi bul a t a hypot he s i s i s t e nt a t i ve l y a c c e pt e d ove r t he P a r a doxopoda hypot h e s i s A f e w ge ne dupl i c a t i ons w e r e di s c ove r e d a m ong t he s e que nc e s r e c ove r e d f r om E c dys oz oa T he t w o pa r a l ogous G 3 P D H f or m s f o und i n m e m be r s o f D r os ophi l a ( A r t hr opoda I ns e c t a ) w e r e not s e e n i n a ny ot he r l i ne a ge W i t hi n N e m a t oda t w o S E R C A f or m s w e r e r e c ove r e d f or X i nde x w hi l e dupl i c a t e G 3P D H s e que nc e s w e r e di s pl a ye d by t he ge nus C ae nor habdi t i s B ot h dupl i c a t i ons w e r e i nt e r pr e t e d a s c o or t hol ogs H ow e ve r i t i s not c l e a r w he t he r t he s e dupl i c a t i ons r e pr e s e nt a ge nom e dupl i c a t i on i n N e m a t oda or w he t he r t he y r e pr e s e nt s e pa r a t e ge ne dupl i c a t i ons f or t he t a xa di s pl a y t he m T w o di s t i nc t c o o r t hol ogous f o r m s f o r bot h S E R C A a nd G 3P D H w e r e d i s pl a ye d by L pol y phe m us ( A r t hr opoda C he l i c e r a t a M e r os t o m a t a ) N o G 3P D H s e que nc e s w e r e obt a i ne d f or D t e ne br os us ( A r t hr opoda C he l i c e r a t a A r a c hni da ) but t w o r e c e nt l y dupl i c a t e d S E R C A s e que nc e s w e r e r e c ove r e d. N o dupl i c a t e f or m s w e r e f ound f o r P l i t t or al e ( A r t hr opo da C he l i c e r a t a P yc nogoni da ) f or e i t he r G 3P D H or S E R C A a nd i t m a y be t ha t t he L pol y phe m us a nd D t e ne br os us c o or t hol ogs a r e i nd i c a t i ve of a pa r t i a l or t ot a l ge nom e dupl i c a t i on i n E uc he l i c e r a t a S e ve r a l S E R C A s pl i c e va r i a nt s w e r e a l s o d i s c ove r e d i n E c dys oz oa T w o ga ppe d i s of or m s w e r e r e c ove r e d f or L s ac c har i na ( A r t hr o poda I ns e c t a T hys a nur a ) O ne o f t he s e f or m s ha d a t r a ns l a t i ona l f r a m e s hi f t c a us e d by t he ga p. A ga ppe d i s of or m t ha t c a us e d a t r a ns l a t i ona l f r a m e s hi f t w a s a l s o di s c ove r e d i n E t al poi da ( A r t h r opoda I ns e c t a D e c a poda ) O ne of t he L pol y phe m us ( A r t hr opoda C he l i c e r a t a M e r os t om a t a ) i s of or m s a l s o pos s e s s e d a ga ppe d f or m T he L pol y phe m us a nd bot h t he L s ac c har i na ga ppe d f or m s r e m ove d pa r t s of t he E 1 E 2 A T P a s e a nd hydr ol a s e r e gi ons T he E

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111 t al poi da ga ppe d i s of or m w a s m i s s i ng onl y t he hyd r ol a s e r e gi on. H ow e ve r t he s e ga ppe d f or m s ha d s om e w ha t di f f e r e nt pos i t i ons a nd i t i s d i f f i c ul t t o hom ol ogi z e t he m L op h ot r oc h oz oa L ophot r oc hoz oa i s t he l a r ge s t a nd m os t phyl oge ne t i c a l l y c ha l l e ngi ng of t he m a j or c l a de s i n B i l a t e r i a T he uni f i c a t i on o f a l l t he t a xa c om pr i s i ng L ophot r oc hoz oa ha s ne ve r be e n s ugge s t e d i n c l a s s i c s y s t e m s M a ny r e l a t i ons hi ps w i t hi n L ophot r oc hoz oa ha ve r e m a i ne d l a r ge l y un r e s ol ve d by bot h m ol e c ul a r a n d m or phol ogi c a l a na l ys e s ( r e vi e w e d i n A dout t e e t al 200 0; A gui na l do a nd L a ke 1998; H a l a nyc h, 2004; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006; T e l f or d 2006 ) H ow e ve r s om e a na l ys e s ha ve pr oduc e d t w o w e a kl y s uppor t e d c l a de s E ul ophot r oc hoz oa a nd P l a t yz oa ( G a r e y a nd S c hm i dt R ha e s a 1998; G i r i be t e t al 2000; H a l a nyc h e t al 1995; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006) P l a t yz oa n t a xa us ua l l y c om pr i s e t w o c l a de s E upl a t yhe l m i nt he s + G a s t r ot r i c ha a nd G na t hi f e r a ( G na t hos t om ul i da M i c r ogna t hoz oa C y c l i ophor a R ot i f e r a a nd A c a nt hoc e pha l a ) S om e c l a s s i c s t udi e s ha ve s uppor t e d t he uni f i c a t i on of P l a t yhe l m i nt he s a nd G na t hos t om ul i da a s a c l a de c a l l e d P l a t yhe l m i n t hom or pha ( A x 1996 ) H ow e ve r t he r e m ova l of A c oe l om or pha a nd t he i nc l us i on of G a s t r ot r i c ha M i c r ogna t hoz oa C yc l i op hor a a nd S ynde r m a t a ne ga t e t he p r opos e d s yna pom or phi e s uni t i ng P l a t yhe l m i nt he s a nd G na t hos t om ul i da P l a t yz oa i s r e pr e s e nt e d i n t he c ur r e nt s t udy by P l a t yhe l m i nt he s a nd R ot i f e r a A na l ys e s e xa m i ni ng t he f ul l t opol ogy of B i l a t e r i a f r e que nt l y s uppor t e d t he m onophyl y o f P l a t yz oa W he n onl y t he L ophot r oc hoz oa w a s e xa m i ne d, bot h R ot i f e r a a nd E upl a t yhe l m i nt he s f r e que nt l y pos i t i one d ne a r t he b a s e of E ul ophot r oc hoz oa O nl y S S U da t a s uppor t e d t he m onophyl y of P l a t yz oa i n t he s e t a xonom i c a l l y r e duc e d phyl oge ni e s

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112 A na l ys e s of m os t ot he r da t a s e t s pr oduc e d a pol yt o m y c om pr i s i ng R ot i f e r a E upl a t yh e l m i nt he s a nd E ul ophot r oc hoz oa a nd l i t t l e c a n be s a i d c onc e r ni ng t he i nt e r r e l a t i ons of t he s e gr oups M os t phyl a i n P l a t y z oa h a ve l ong br a nc he d S S U s e que nc e s a nd i t m a y be t h a t t he pr e vi ous l y r e po r t e d m onophyl y of P l a t yz oa ha s r e s ul t e d f r om une qua l r a t e e f f e c t s T he i nt e r na l r e l a t i ons hi ps of E upl a t yhe l m i nt he s f o und ve r y hi gh a nd c ons i s t e nt s uppor t C a t e nul i da f or m e d t he s i s t e r gr oup t o R h a bdi t ophor a i n a l m os t a l l a na l ys e s W i t hi n R ha bdi t ophor a t he b r a nc hi ng pa t t e r n w a s c ons i s t e nt w i t h bot h m or pho l ogi c a l a nd ot he r S S U ba s e d a s s e s s m e nt s w i t h P ol yc l a di da c o m pr i s i ng t he s i s t e r g r oup t o a T r i c l a di da + T r e m a t oda c l a de ( e g A x 1996; B a guna a nd R i ut or t 2004b; B a l a voi ne 1998; C a m pos e t al 1998; C a r r a nz a e t a l 1997) T he m onophyl y of E ul ophot r oc hoz oa ha d hi gh s up por t i n a l m os t a l l a na l ys e s T he i nt e r r e l a t i ons hi ps i n E u l ophot r oc hoz oa ha ve p r ove n t o be s om e o f t he m os t di f f i c ul t t o r e s ol ve i n M e t a z oa A l t hough no s i ngl e ge ne da t a s e t pr ovi de d s t r ong r e s ol ut i on, a l l c om bi ne d da t a s e t s c ont a i ni ng S E R C A ha d m ode r a t e t o hi gh r e s ol vi ng pow e r T he S S U da t a f a i l e d t o r e c ove r m onophyl y f o r m os t phy l a S i m i l a r r e s ul t s ha ve be e n f ound i n ot he r a na l ys e s us i ng S S U ( r e vi e w e d i n A dout t e e t al 2000; H a l a nyc h, 2004; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006) T he G 3P D H d a t a s e t r e c ove r e d m onophyl e t i c phyl a but w a s ge ne r a l l y una bl e t o r e s ol ve t he r e l a t i ons a m ong t he m H ow e ve r a na l ys e s of bot h t he S S U a nd G 3P D H da t a s e t s di d di s pl a y a f e w t r e nds T he S S U da t a r e c ove r e d a w e a kl y s uppor t e d m ono phyl e t i c L ophophor a t a w i t h B r a c hi opoda P hor oni da a nd E c t op r oc t a gr oupi ng t oge t he r M or e ove r t he G 3P D H + S S U da t a s e t pr ovi de d s t r ong s uppor t f or a s i s t e r gr oup r e l a t i on be t w e e n B r a c hi opoda a nd

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113 P hor oni da H ow e ve r E c t op r oc t a G 3P D H s e que nc e s w e r e not obt a i ne d, a nd t he r e l a t i ons hi p of E c t opr oc t a t o t he B r a c hi opoda + P h or oni da c l a de c oul d not be a s s e s s e d w i t h t hi s da t a s e t C om bi ne d S E R C A a na l ys e s ga ve m ode r a t e t o h i gh s uppor t f or a s i s t e r gr oup r e l a t i ons hi p be t w e e n E c t opr oc t a a nd B r a c hi opoda H ow e ve r S E R C A s e que nc e s w e r e not obt a i ne d f r om P hor oni da a nd t he r e l a t i on s hi p of P ho r oni da t o t he B r a c hi opoda + E c t opr oc t a c l a de c oul d not be a s s e s s e d w i t h t hi s da t a s e t T he pr opos e d hom ol ogy of t he l ophopho r e ha s be e n us e d t o s uppor t t he m onophyl y of L ophopho r a t a i n m os t c l a s s i c s ys t e m s ( H a r r i s on a nd W ool l a c ot t e ds 1991; H ym a n 1959) but a l m os t a l l S S U a na l ys e s ha ve r e j e c t e d t he m onophyl y of L ophopho r a t a M ol e c ul a r ba s e d s t udi e s ha ve s t r ongl y s uppor t e d a P hor oni da + B r a c hi opoda r e l a t i ons hi p a nd ha ve e ve n pl a c e d P hor oni da w i t hi n B r a c hi opo da ( e g. C ohe n, 2000 ; C ohe n e t al 1998a ; C ohe n a nd W e ydm a nn, 2005; H a l a nyc h e t al 1995; M a c ke y e t al 1996) H ow e ve r E c t op r oc t a ha s a l m os t a l w a ys gr oupe d a w a y f r om t he P hor oni da + B r a c hi opoda c l a de a nd ha s be e n va r i ous l y pl a c e d a t t he ba s e of E ul ophot r oc hoz oa L ophot r oc hoz oa a nd e ve n P r o t os t om i a ( r e vi e w e d i n H a l a nyc h, 2004; H a us dor f e t al 2007; L t e r a nd B a r t ol om a e us 1997; P a s s a m a ne c k a nd H a l a nyc h, 2006; S t r uc k a nd F i s s e 2008; b ut s e e H e l m ka m pf e t al 2008) A l m os t a l l m e m be r s of E c t op r oc t a e xa m i ne d t hus f a r ha ve l ong b r a nc h S S U s e que nc e s a nd i t i s pos s i bl e t ha t t he pol yphyl y of L ophophor a t a i n m ol e c ul a r a na l ys e s ha s be e n pr oduc e d by une qua l r a t e e f f e c t s I n t he c ur r e nt s t udy S E R C A E c t opr oc t a s e que nc e s pr oduc e d f or B ne r i t i na ( C l a s s G ym nol a e m a t a ) a nd P m agni f i c a ( C l a s s P hyl a c t ol a e m a t a ) w e r e f ound t o f or m a hi ghl y s uppor t e d m onophyl e t i c c l a de A na l ys e s of S E R C A da t a a l one w e r e i ns uf f i c i e nt t o r e s ol ve i nt e r na l r e l a t i ons i n E u l ophot r oc hoz oa

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114 but E c t opr oc t a s how e d t he s a m e w e a k a f f i ni t y f o r B r a c hi opoda t ha t P m agni f i c a a l one s how e d. T he S S U s e que nc e f or B ne r i t i na w a s e xt r e m e l y l ong b r a nc he d a nd gr oupe d a w a y f r om C r i s t at e l l a m uc e do ( us e d a s S S U ve r s i o n of P m agni f i c a ) i n p r e l i m i na r y a na l ys e s a nd pr oduc e d de s t a bi l i z a t i on i n ot he r m e t a z oa n r e l a t i ons W he n onl y t he s hor t br a nc he d S S U C r i s t at e l l a m uc e do s e que nc e w a s us e d m onophyl y w a s r e c ove r e d f o r L ophophor a t a w i t h E c t opr oc t a a s t he s i s t e r g r oup t o B r a c hi opoda + P ho r oni da W he n, S E R C A a nd S S U da t a s e t s w e r e c om bi ne d t he pos i t i ons of t he t w o E c t op r oc t a s pe c i e s va r i e d a m ong t he m e t hods of a na l ys i s T he B a ye s i a n a na l ys i s pr oduc e d a m onophyl e t i c E c t opr oc t a t ha t gr oupe d w e a kl y w i t h B r a c hi opoda a nd M ol l us c a w hi l e t he N e i ghbor J oi n i ng a na l ys i s pl a c e d E c t opr oc t a ba s a l t o t he r e s t of E ul ophot r oc hoz oa T he M a xi m um L i ke l i hood a na l ys i s pl a c e d B ne r i t i na a s t he s i s t e r gr oup t o t he r e s t of E ul ophot r oc hoz oa but pl a c e d C m uc e do w e a kl y w i t h t he B r a c hi opoda + M ol l us c a c l a de I t s e e m s t ha t t hi s phe nom e non i s s i m i l a r t o t he une qua l r a t e e f f e c t f ound by A gui na l do e t al ( 1997 ) w hi c h c a us e d N e m a t oda t o be pos i t i one d ba s a l l y i n B i l a t e r i a w he n l ong br a nc he d or bot h l ong b r a nc he d a nd s hor t b r a nc he d N e m a t oda s e que nc e s w e r e i nc l ude d. S i nc e ot he r da t a s e t s onl y c ont a i ne d t w o of t he t h r e e phyl a c om pr i s i ng L ophophor a t a t hi s t opol ogy c oul d not be t e s t e d f u r t he r T he phyl a c om p r i s i ng L ophopho r a t a w e r e o f t e n s t r ongl y a s s oc i a t e d w i t h M ol l us c a M e m be r s of a l l t he s e phyl a di s pl a y do r s a l l y ( e xc e p t P hor oni da = ve nt r a l l y ) s e c r e t e d c ove r i ngs c om pos e d of pr ot e i n a nd c hi t i n w hi c h a r e of t e n c a l c i f i e d. T he s e c ut i c ul a r s t r uc t ur e s a r e not m ol t e d. E xpa ns i on o f t he s e c ut i c ul a r s t r uc t ur e s us ua l l y oc c ur s by de pos i t i on a t t he e dge o f t he g r ow i ng o r ga ni s m by a s pe c i f i c t ype of e pi t he l i um ( m a nt l e ) O t he r t i s s ue s of t e n s ubs e que nt l y m odi f y ( e g. c a l c i f y ) t he pr i m a r y s t r uc t ur e a nd pr oduc e a

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115 l a m i na r e f f e c t ( B r us c a a nd B r us c a 2003; H a r r i s on a nd R uppe r t e ds 1991b; H ym a n, 1959, 1967) A l t hough t he s e s t r uc t ur e s di f f e r i n s e ve r a l de t a i l s i t i s pos s i bl e t he y r e pr e s e nt a s yna pom or phy f o r t hi s c l a de A s f a r a s i t c a n be de t e r m i ne d t h i s i s t he f i r s t t i m e t ha t a c l os e g r oupi ng be t w e e n P ho r oni da B r a c hi opoda E c t op r oc t a a nd M ol l us c a ha s be e n s ugge s t e d i n a ny s t udy, a nd t he na m e P a l l i ophor a ( L pal l i um = m a nt e l phor a = be a r i ng) i s s ugge s t e d f or t he c l a de L ophot r oc hoz o a + M ol l us c a M e m be r s of t he f os s i l C oe l os c l e r i t ophor a g r oup ( h a l ki e r i i ds w i w a xi i ds a nd r e l a t e d t a xa ) a l s o di s pl a y dor s a l c ut i c ul a r s t r uc t ur e s t ha t a r e pr e s um a bl y c a l c i f i e d. T he s e f os s i l or ga ni s m s ha ve be e n va r i ous l y a s s oc i a t e d w i t h A nne l i da M ol l us c a a nd B r a c hi opoda ( C ohe n e t al 2003 ; M or r i s a nd C a r on, 2007; M or r i s a nd P e e l 1995 ; V a l e nt i ne 2004) W hi l e i t i s pos s i bl e t ha t t hi s gr oup c ons t i t ut e s a l i n k be t w e e n A nne l i da a nd P a l l i opho r a t he pr e s e nc e of dor s a l c a l c i f i e d c ut i c ul a r s t r uc t u r e s i ndi c a t e pl a c e m e nt w i t hi n P a l l i ophor a A s i s t e r gr oup r e l a t i ons hi ps be t w e e n M ol l us c a a nd E nt opr oc t a ha s be e n s ugge s t e d by A x, ba s e d i n pa r t on s i m i l a r c ongr ue nc e o f dor s a l c ut i c ul a r s t r uc t ur e s ( A x 2000 ) M or e ove r N i e l s e n ha s s ugge s t e d a s i s t e r gr oup r e l a t i ons hi p be t w e e n E nt opr oc t a a nd E c t opr oc t a ( 1977; 2001) A l t hough E nt opr oc t a c e r t a i nl y be l ongs i n L ophot r oc hoz oa m ol e c ul a r a na l ys e s ha ve pr oduc e d a m bi guous pos i t i ons ( r e v i e w e d i n H a l a nyc h, 2004; H a l a nyc h a nd P a s s a m a ne c k, 2001; M a c ke y e t al 1996) H ow e ve r t w o r e c e nt s t udi e s us i ng r i bos om a l pr ot e i n a m i no a c i d a na l ys e s ha ve s ugge s t e d a c l os e l i nk be t w e e n E c t opr oc t a a nd E nt opr oc t a ( H a us dor f e t al 2007; S t r uc k a nd F i s s e 2008) a nd i t r e m a i ns pos s i bl e t ha t E nt opr oc t a a l s o c om p r i s e s a phyl um i n P a l l i ophor a

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116 A na l ys i s of t he S S U da t a s e t yi e l de d a pol yphyl e t i c A nne l i da but a l l o t he r da t a s e t a na l ys e s pr oduc e d a pa r a phyl e t i c A nne l i da c ont a i n i ng S i punc ul a A l t hough t he r e l a t i o ns hi ps a m ong t he m e m be r s of t hi s c l a de w e r e va r i a bl e s om e ge ne r a l t r e nds w e r e di s c e r ne d. C hae t opt e r us s pp. ( or de r S pi oni da ) a nd H e s i oni da e ( or de r P hyl l odoc i da ) a l m os t a l w a ys gr oupe d ne a r t he ba s e of a c l a de c o nt a i ni ng, S i punc ul a O l i goc ha e t a S a be l l i da a n d P e c t i nar i a s pp. ( o r de r T e r e be l l i da ) W i t hi n t hi s c l a de O l i goc ha e t a m os t of t e n c om pr i s e d a s i s t e r g r oup t o S a be l l i da but t he r e l a t i ons of t he ot he r gr oups w e r e va r i a bl e a m ong a na l ys e s A nne l i da i s a l a r ge h i ghl y di ve r s e phyl um a nd t he m os t pr oba bl e e xpl a na t i on f o r t he i nt e r na l i ns t a bi l i t y i s l ow t a xonom i c r e pr e s e nt a t i on. I nc r e a s e d t a xonom i c s a m pl i ng a l m os t a l w a ys i m pr ove s s t a bi l i t y by r e duc i ng d i s t a nc e s a m ong gr oups E ut r oc hophor e l a r va e a r e p r oduc e d by s om e m e m b e r s of S i punc ul a a nd c l a s s i c a na l ys e s ha ve va r i ous l y pl a c e d S i punc ul a a s a s i s t e r gr oup t o A nne l i da M ol l us c a or a n A nne l i da + M ol l us c a c l a de H ow e ve r a c l os e r a s s oc i a t i on w i t h M ol l us c a ha s us ua l l y be e n pr opos e d ba s e d on s i m i l a r e m br yon i c c l e a va ge pa t t e r ns l a c k o f s e t a e a nd l a c k o f s e gm e n t a t i on ( H a l a nyc h e t al 2002; M a xm e n e t a l 2003; S c he l t e m a 1993; but s e e J e nne r 2003) H ow e ve r a l m os t a l l m ol e c ul a r a na l ys e s ha ve i ndi c a t e d a c l os e r e l a t i ons hi p be t w e e n S i punc ul a a nd A nne l i da D e pe ndi ng on t he t a xonom i c s a m pl i ng us e d, S i punc ul a ha s c ons i s t e nt l y f or m e d t he s i s t e r gr oup t o A nne l i da or ha s be e n pos i t i one d w i t hi n P ol yc ha e t a ( e g. B oor e a nd S t a t o n, 2002; H a l a nyc h e t al 2002; H a l l e t al 2004; R ous s e t e t al 2007 ; S t r uc k e t al 2007) A l t hough t hi s a s s oc i a t i on ha s be e n r e c ove r e d r e p e a t e dl y, f e w put a t i ve s yna pom or phi e s ha ve be e n pos t ul a t e d a s s oc i a t i ng S i punc ul a w i t h a ny f a m i l y w i t hi n P o l yc ha e t a

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117 T he pl a c e m e nt of O l i goc ha e t a w i t hi n P ol yc ha e t a i s s i m i l a r t o ot he r m ol e c ul a r ba s e d s t udi e s but a l s o c onf l i c t s w i t h c l a s s i c a na l ys e s of A nne l i da O l i goc ha e t a o r C l i t e l l a t a ( O l i goc ha e t a + H i r udi ne a ) ha s t r a di t i ona l l y be e n vi e w e d a s t he s i s t e r gr oup t o P ol yc ha e t a ( r e vi e w e d i n B r us c a a nd B r us c a 2003 ; H a l l e t al 2004; H i c km a n e t al 1993; R ous e a nd P l e i j e l 2006 ) T he r e duc t i on of s e t a e a nd l a c k of pa r a podi a i n C l i t e l l a t a a r e of t e n vi e w e d a s pl e i s i om or phi c c ha r a c t e r s H ow e ve r t he m ol e c ul a r ba s e d pos i t i on of C l i t e l l a t a w i t hi n P ol yc ha e t a s ugge s t s t ha t t he y a r e s e c onda r i l y s i m p l i f i e d ( e g. B l e i dor n, 2007; M c H ugh, 2000; R ous e a nd P l e i j e l 2006; R ous s e t e t al 2007 ; S t r uc k e t al 2007) I t i s pos s i bl e t ha t t he r e duc t i on of pa r a podi a a nd s e t a e i s a n a da p t a t i on t o t e r r e s t r i a l a nd f r e s hw a t e r l i f e s t yl e s T he l a c k of pl a nkt oni c l a r va e a nd pr odu c t i on of r e s i s t a nt e gg m a s s e s i n C l i t e l l a t a m a y f ur t he r s uppor t t hi s hypot he s i s O t he r r e l a t i ons w i t hi n L ophot r oc hoz oa w e r e onl y r e s ol ve d us i ng c om bi ne d da t a s e t s c ont a i ni ng S E R C A s e que nc e s A c l a de c om pr i s i ng A nne l i da + S i punc ul a a nd P a l l i ophor a w a s r e c ove r e d i n s e ve r a l a na l ys e s T h i s c l a de us ua l l y f or m e d a s i s t e r gr oup t o N e m e r t e a but a f e w a na l ys e s pr oduc e a w e a k a s s oc i a t i on be t w e e n N e m e r t e a a nd A nne l i da + S i punc ul a S om e c l a s s i c a na l ys e s ha ve pl a c e d N e m e r t e a a s a s i s t e r gr oup t o a c l a de c ont a i ni ng A nne l i da S i punc ul a a nd M ol l us c a ( E ut r oc hoz oa ) ( A x 1996 ; T u r be vi l l e 2002; V a l e nt i ne 2004 ) A r e c e nt a na l ys i s of r i bos om a l pr ot e i n a m i no a c i d da t a ha ve s uppor t e d a s i s t e r gr oup r e l a t i ons hi p be t w e e n N e m e r t e a a nd M ol l us c a ( S t r uc k a nd F i s s e 2008) but t hi s pos i t i on w a s s om e w ha t va r i a bl e a m ong a na l ys e s A c l os e a s s oc i a t i on of N e m e r t e a w i t h E ut r oc hoz oa i s s uppor t e d by t he r e c e nt di s c ove r y t ha t t he l a r va e of s om e m e m be r s of N e m e r t e a di s pl a y ba nds o f c i l i a t ha t a r e ve r y s i m i l a r t o t he ba nds of t he t r ue t r oc hophor e l a r va e ( r e vi e w e d i n J e nne r 2006 )

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118 M e m be r s of L oph ot r oc hoz oa d i s pl a ye d m or e dupl i c a t e a nd a l t e r na t i ve l y s pl i c e d f or m s t ha n a ny ot he r m a j o r c l a de i n B i l a t e r i a A p a r a l ogous S E R C A f or m w a s di s c ove r e d f or D dor ot oc e phal a ( P l a t yhe l m i nt he s T r i c l a di da ) a nd S m ans oni ( P l a t yhe l m i nt he s T r e m a t oda ) w hi c h di d n ot oc c ur i n P ol yc l a di da a nd C a t e nul i da T r i c l a di da a nd T r e m a t oda f or m e d a hi ghl y s uppor t e d c l a de i n a l l a na l ys e s pe r f or m e d i n t hi s s t udy. I t t he r e f or e s e e m s l i ke l y t ha t t hi s dupl i c a t i on oc c ur r e d i n t he c om m on a nc e s t or of t he T r i c l a di da + T r e m a t oda c l a de A s pe c i f i c pa r a l og w a s di s c ove r e d f or G 3P D H i n s e ve r a l m e m be r s of M ol l us c a T he s e pa r a l ogous f or m s w e r e r e c ove r e d i n C f l or i dana C f l um i ne a D v ar i abi l i s ( C l a s s B i va l vi a ) a nd L gi gant e a ( C l a s s G a s t r opoda ) I t i s di f f i c ul t t o a s c e r t a i n a t w ha t poi n t t hi s dupl i c a t i on oc c ur r e d i n M ol l us c a T he dupl i c a t e f or m w a s not r e c ove r e d f r o m P ol ypl a c ophor a H ow e ve r ot he r m e m be r s of G a s t r opoda a nd B i va l vi a a l s o l a c ke d t he dupl i c a t e f or m i ndi c a t i ng t ha t t he P C R pr i m e r s m a y not m a t c h t he pa r a l og w e l l A pa r a l o gous G 3P D H f or m w a s f ound i n S j aponi c u m ( P l a t yhe l m i nt he s T r e m a t oda ) but w a s not di s c ove r e d i n a ny ot he r s pe c i e s T hr e e c o or t hol ogous S E R C A f o r m s w e r e r e c ove r e d f or bot h L t e r r e s t r i s a nd L v ar i e gat us ( A nne l i da O l i goc ha e t a ) H ow e ve r t he r e l a t i ons a m ong t he s e f o r m s w e r e c om pl e x a nd or t hol ogy w a s di f f i c ul t t o de t e r m i ne a m ong pa i r s of i s of or m s f r om t he di f f e r e nt s pe c i e s T w o o r t hol ogous G 3P D H f or m s w e r e a l s o di s c ove r e d f or t he s e s a m e s pe c i e s T he s e c o or t hol ogs di d not oc c ur a m ong a ny ot he r s pe c i e s i n L ophot r oc hoz oa T he uni que p r e s e nc e of dupl i c a t e f o r m s of bot h S E R C A a nd G 3P D H i s i nt e r pr e t e d a s e vi de nc e t ha t a pa r t i a l or c om pl e t e ge nom e dupl i c a t i on oc c ur r e d i n t he c om m on a nc e s t or of L t e r r e s t r i s a nd L v ar i e gat us W i t hout f u r t he r t a xonom i c s a m pl i ng i t c a n not be

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119 de t e r m i ne d a t w ha t po i nt i n t he hi s t or y of O l i goc h a e t a t hi s dupl i c a t i on oc c ur r e d I t s houl d f ur t he r be not e d t ha t t he L t e r r e s t r i s G 3P D H c o or t hol ogs di f f e r e d by onl y s e ve n a m i no a c i ds a nd m a y onl y r e pr e s e nt di ve r ge nt a l l e l e s I n bot h L t e r r e s t r i s a nd L v ar i e gat us one S E R C A c o or t hol og di s pl a ye d t h r e e a l t e r na t i ve l y s pl i c e d t ype va r i a nt s T he s e s pl i c i ng e ve nt s w e r e not r e s t r i c t e d t o one f unc t i ona l r e gi on but oc c ur r e d a c r os s t he e nt i r e e xa m i ne d r e gi on of t he ge ne H ow e ve r t he s pl i c i ng pa t t e r ns be t w e e n t he s e s pe c i e s a r e uni que M or e ove r i t i s unc e r t a i n t ha t t he s pl i c i ng e ve nt s oc c ur r e d i n t he s a m e c o or t hol og f or m s be t w e e n t he s e s pe c i e s A l t e r na t i ve l y s pl i c e d t ype va r i a nt s f or S E R C A w e r e a l s o r e c ove r e d f or P obs c ur a a nd P e c t i nar i a g oul di ( A nne l i da P ol yc ha e t a ) T w o f o r m s w e r e f ound f or P obs c ur a t ha t di f f e r e d by ni ne t e e n a m i no a c i ds a c r os s a s i ngl e a r e a l oc a t e d be t w e e n t he E 1 E 2 A T P a s e a nd hydr ol a s e r e gi ons T h r e e f or m s t ha t di f f e r e d a m ong t hr e e di f f e r e nt r e gi ons a c r os s t he ge ne w e r e f ound f or P e c t i nar i a goul di A l t hough t he a l t e r na t i ve l y s pl i c e d r e gi on i n P obs c ur a w a s s i m i l a r i n pos i t i on t o one of t he s pl i c e d r e gi ons i n P e c t i nar i a goul di t he a m i no a c i d s e que nc e s of t he a l t e r na t i ve f or m s w e r e unr e l a t e d. M or e ove r a l l t ype va r i a nt s f ound i n P ol yc ha e t a di f f e r e d f r om t he O l i goc ha e t a t ype va r i a nt s a nd s e e m e d t o r e pr e s e nt di s t i nc t s pl i c i ng e ve nt s A uni que c o or t ho l ogous f or m w a s di s c ove r e d f or P hi l odi na s p. ( R ot i f e r a B de l l oi de a ) M e m be r s of B de l l oi de a r e pr oduc e e x c l us i ve l y by a s e xua l pa r t he noge ne s i s A s di pl oi d or ga ni s m s B de l l oi de a s pe c i e s pos s e s s t w o c opi e s of e a c h ge ne H ow e ve r t he l a c k of hom oge ni z a t i on by m e i ot i c c r os s i ng ove r a l l ow s t he c opi e s of t he s e ge ne s t o di ve r ge i n f or m a nd f unc t i on m a ki ng t he s e or ga ni s m s e f f e c t i ve l y t e t r a pl oi d I t i s t he r e f or e unc e r t a i n w he t he r t he S E R C A c o or t hol o g r e pr e s e nt s a n a c t ua l dupl i c a t i on o r

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120 s i m pl y t he di ve r ge nc e of t he di p l oi d f o r m s F ou r u ni que s pl i c e va r i a nt f o r m s w e r e pr e s e nt i n one of t he P hi l odi na s p. c o o r t hol ogs S i nc e l i ne a ge s i n B de l l oi de a l a c k s e xua l r e c om bi na t i on, i t i s pos s i bl e t ha t a l t e r na t i ve s pl i c i n g i s us e d t o i nc r e a s e ge ne t i c di ve r s i t y A uni que c o or t ho l ogous S E R C A f o r m w a s f ound f or P m agni f i c a ( E c t opr oc t a P hyl a c t ol a e m a t a ) H ow e ve r t hi s f or m w a s not di s c ove r e d i n B ne r i t i na ( E c t op r oc t a G ym nol a e m a t a ) T he s i ngl e B ne r i t i na s e que nc e f or m e d t he s i s t e r g r oup t o a c l a de c om pr i s i ng t he t w o P m agni f i c a c o or t hol ogs I ns e r t e d G 3P D H f o r m s w e r e di s c ove r e d a m ong B r a c hi opoda a nd P hor oni ds A m ong t he s e t a xa onl y T s e p t e nt r i onal i s ( B r a c hi opoda ) di d not di s pl a y t he i ns e r t e d f o r m T he i ns e r t s w e r e s i m i l a r i n s i z e ( 35 40 A A ) but d i f f e r e d i n a m i no a c i d s e que nc e H ow e ve r t he r e w a s s om e c ons e r va t i on i n t he t ype of a m i no a c i d ( e g. hydr ophobi c a c i di c e t c ) us e d a t s e ve r a l s i t e s A l t hough P hor oni da a nd B r a c hi opoda di d not g r oup c l os e l y i n t he G 3P D H a na l ys e s s e ve r a l ot he r a na l ys e s ha ve pl a c e d t he m t oge t he r i n a hi ghl y s uppor t e d c l a de I t t he r e f o r e i s s e e m s pr oba bl e t ha t t he i ns e r t e d f or m s r e pr e s e nt a m ol e c ul a r s yna pom or ph y f or t hi s gr oup T hi s i ns e r t e d f or m m a y ha ve be e n l os t i n s om e l i ne a ge s ( e g. T s e pt e nt r i onal i s ) or m a y be a s yna pom or ph y uni t i ng P hor oni da a nd a s ub c l a de of B r a c hi opoda U ni que l y i ns e r t e d G 3P D H f o r m s w e r e f ound i n S i punc ul a T he i ns e r t oc c ur r e d a t t he s a m e pos i t i on i n bot h S i punc ul a s pe c i e s but di f f e r e d i n s e que nc e T he s e i ns e r t s w e r e m uc h s m a l l e r ( 6 8 A A ) t ha n t he i ns e r t s f ound i n P hor oni da a nd B r a c hi opoda ( 35 40 A A ) a nd oc c ur r e d a t a di f f e r e nt l oc a t i on

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121 I ns e r t e d G 3P D H f o r m s w e r e a l s o r e c ove r e d f or C v ar i ope dat us a nd P e c t i nar i a goul di ( A nne l i da P ol yc ha e t a ) T he i ns e r t s oc c ur r e d a t t he s a m e pos i t i on i n bot h s pe c i e s but di f f e r e d i n l e ngt h, s e que nc e a nd c om pos i t i on. M or e ove r B f l or i dae ( C hor da t a C e pha l oc hor da t a ) a l s o di s pl a ye d a n i ns e r t e d f or m a t t hi s s a m e pos i t i on t ha t w a s ve r y di f f e r e nt i n s e que nc e T he s i gni f i c a nc e of t hi s phe nom e non i s unknow n. A l t e r na t i ve l y s pl i c e d G 3P D H t ype va r i a nt s f ound a m ong P obs c ur a C v ar i ope dat us A nne l i da P ol yc ha e t a ) ; a nd P has c ol i on s p ( S i pu nc ul a ) T he s e a l t e r na t e f or m s w e r e ve r y s i m i l a r i n pos i t i on s e que nc e a nd c om pos i t i on. M o s t phyl oge ne t i c a na l ys e s di d not de m ons t r a t e a c l os e r e l a t i ons hi p be t w e e n t he s e t hr e e gr oups w i t hi n A nne l i da I t i s t he r e f or e unc e r t a i n a t w ha t poi n t i n t he A nne l i da + S i punc ul a l i ne a ge t hi s p he nom e non oc c ur r e d. H ow e ve r t he s e va r i a nt f o r m s do s e e m t o r e pr e s e nt a m ol e c ul a r s yna pom or phy f ur t he r un i t i ng A nne l i da a nd S i punc ul a

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122 F i g u r e 5 1 : S u m m a r y T r e e f o r t h i s S t u d y T h i s t r e e r e p r e s e n t s a s u m m a r y o f t h e a n a l y s e s i n t h i s s t u d y P r e f e r e n c e h a s b e e n g i v e n t o B a y e s i a n a n a l y s e s a n d a n a l y s e s o f c o m b i n e d d a t a s e t s C o n s i s t e n t l y u n r e s o l v e d n o d e s a r e c o l l a p s e d t o p o l y t o m i e s

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123 C on c l u s i on s O nl y a f e w i nde pe nde nt m ol e c ul a r da t a s e t s ha ve b e e n ge ne r a t e d f or a w i de r a nge of m e t a z oa n t a xa T he pr i m a r y pu r pos e of t h i s s t udy w a s t o i nc r e a s e t he num be r o f nuc l e a r pr ot e i n c odi ng da t a a va i l a bl e f or de e p m e t a z oa n ph yl oge ne t i c a na l ys e s by s e que nc i ng ne w nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s f r om a w i de va r i e t y of m e t a z oa n t a xa a nd e xa m i ni ng t he i r phyl oge ne t i c u t i l i t y. T he da t a ge ne r a t e d i n t h i s s t udy ha ve a dde d t w o m o r e nuc l e a r pr ot e i n c odi ng ge ne s ( S E R C A a nd G 3P D H ) t o t he ge ne r a l body of m ol e c ul a r e vi de nc e t ha t c a n be us e d t o e xa m i ne de e p m e t a z oa n r e l a t i o ns hi ps T he s e ge ne s a r e l ow c opy num be r i n m os t s pe c i e s a nd di s pl a y f e w c onf oundi ng pa r a l ogous f or m s M or e ove r t he s e ge ne s ha ve be e n r e a di l y P C R a m pl i f i e d a nd s e que nc e d f r om a va r i e t y o f o r ga ni s m s a c r os s M e t a z o a B ot h ge ne s pr oduc e d phyl oge ni e s t ha t l a r ge l y c onf or m e d t o p r e vi ous a na l ys e s ba s e d on S S U da t a T he S E R C A da t a pr oduc e d t o pol ogi e s t ha t w e r e m or e hi ghl y r e s ol ve d a nd s uppor t e d t ha n e i t he r S S U or G 3P D H T he G 3P D H da t a di d not us ua l l y pr oduc e hi gh s uppor t w he n e xa m i ne d a l one but t h e y di d i nc r e a s e s uppor t w he n a dde d t o ot he r da t a s e t s M or e ove r va r i ous c om bi na t i ons o f t he s e da t a gr e a t l y i m p r ove d bot h t he r e s ol vi ng pow e r a nd r obus t ne s s of t he phyl oge ne t i c a na l ys e s S e ve r a l phyl oge ne t i c a l l y i nf or m a t i ve dupl i c a t i on a nd a l t e r na t i ve s pl i c i ng e v e nt s ha ve a l s o be e n obs e r ve d f or t he pr ot e i n c odi ng ge ne s T h i s t ype of hi ghe r l e ve l i nf or m a t i on i s not a va i l a bl e i n S S U a na l ys e s s i nc e a l l c opi e s of S S U i n a n i ndi vi dua l e vol ve by c onc e r t e d e vol ut i on F i na l l y t he pr ot e i n c odi ng da t a s e e m t o ha ve m or e e qui va l e nt r a t e s of s ubs t i t ut i on a c r os s M e t a z oa t ha n S S U H ow e ve r i t i s pos s i bl e t ha t t hi s e f f e c t i s a bypr oduc t of t he i m pr ove d a l i gnm e nt s f or t he pr ot e i n c odi ng ge ne s

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124 M os t ba s a l m e t a z oa n r e l a t i ons w e r e w e a kl y r e s ol ve d, but C ni da r i a w a s c ons i s t e nt l y r e c ove r e d a s t he s i s t e r gr oup t o B i l a t e r i a A ba s a l pos i t i on i n B i l a t e r i a w a s r e c ove r e d f or A c oe l a w i t h t he S E R C A a nd S S U ge ne s H ow e ve r t hi s pos i t i on w a s uns t a bl e a nd i t r e m a i ns t o be s e e n w he t he r t h i s hyp ot he s i s i s s uppor t e d. I t i s pos s i bl e t ha t m e m be r s of A c oe l a a r e s e c onda r i l y s i m pl i f i e d a nd t ha t t he i r ba s a l p os i t i on i s due t o hi gh ge ne t i c di ve r ge nc e W i t hi n D e ut e r os t om i a s t r ong s uppor t w a s f ound f o r t he m onophy l y of bot h C hor da t a a nd A m bul a c r a r i a M os t S S U ba s e d a na l ys e s ha ve s uf f e r e d f r om une qua l r a t e pr obl e m s a m ong m e m be r s of U r oc hor da t a H ow e ve r t he U r o c hor da t a p r ot e i n c odi ng ge ne s do not s e e m t o s uf f e r f r om l ong br a nc h p r ob l e m s W i t hi n U r oc hor da t a a c l a de c om pr i s i ng A pl ous obr a nc hi a a nd P hl e bobr a nc hi a w a s c ons i s t e nt l y r e c ove r e d w i t h hi gh s uppor t A l t hough t hi s c l a de ha s be e n p r opos e d by m or phol ogi c a l a na l ys e s l ong br a nc he d A pl ous obr a nc hi a S S U s e que nc e s ha ve c onf ounde d pr e vi ous m ol e c ul a r s t udi e s A S E R C A dupl i c a t i on w a s obs e r ve d i n t hi s l i ne a ge t ha t w a s not f ound i n S t ol i dob r a nc hi a T hi s dupl i c a t i on f ur t he r s uppor t s a c l os e A pl ous obr a nc hi a P hl e bobr a nc hi a r e l a t i ons hi p. L i ne a ge s pe c i f i c dupl i c a t i ons w e r e a l s o obs e r ve d f or bot h ge ne s i n V e r t e br a t a a nd O s t e i c ht hye s pr ovi di ng f u r t he r e vi de nc e o f ge nom e dupl i c a t i ons a m ong t he s e c l a de s C l a s s r e l a t i ons i n E c hi node r m a t a w e r e l a r ge l y unr e s ol ve d but t a xonom i c s a m pl i ng w a s l ow a nd i t r e m a i ns t o be s e e n i f t he s e ge ne s w i l l i m pr ove r e s ol ut i on a m ong t he s e t a xa T he m onophyl y of E c dys oz oa w a s us ua l l y s uppor t e d. U ne qua l r a t e e f f e c t s w e r e s e e n f or N e m a t oda i n t he G 3P D H a na l ys e s but s ubs t i t ut i on r a t e s w e r e m o r e e q ui va l e nt f or S E R C A W i t hi n A r t hr opoda P a nc r us t a c e a w a s hi ghl y s uppor t e d. I ns e c t a gr oupe d s t r ongl y w i t h M a l a c os t r a c a H ow e ve r t he m onop hyl y of H e xa poda w a s not us ua l l y

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125 s uppor t e d, a nd C ol l e m bol a a l m os t a l w a ys gr oupe d a w a y f r om I ns e c t a T he pos i t i on of M yr i a poda w a s l a r ge l y unr e s ol ve d, but t he r e w a s s l i ght l y gr e a t e r s uppor t f or t he M a ndi bul a t a hypot he s i s O ne r e s ul t t ha t di f f e r e d g r e a t l y f r om m os t S S U ba s e d s t udi e s w a s hi gh s uppor t f o r t he m onophyl y o f C he l i c e r a t a C he l i c e r a t e m onop hyl y i s s t r ongl y s u gge s t e d by m or phol ogy, but t he pos i t i on of P yc nogoni da i s un r e s ol ve d i n m os t S S U s t udi e s I t now s e e m s t ha t t hi s r e s ul t w a s a S S U s pe c i f i c e f f e c t pos s i bl y s t e m m i ng f r om une qua l r a t e e f f e c t A pa r t i a l o r c om pl e t e ge nom e dupl i c a t i on w a s s ugge s t e d by t he pr e s e nc e of dupl i c a t e f or m s of bot h pr ot e i n c odi ng ge ne s i n L pol y phe m us ( A r t hr opoda C he l i c e r a t a M e r os t om a t a ) D upl i c a t e f or m s w e r e a l s o f ound i n D t e ne br os us ( A r t hr opoda C he l i c e r a t a A r a c hni da ) H ow e ve r s i nc e onl y S E R C A s e que nc e s w e r e obt a i ne d f r om t hi s s pe c i e s i t i s unc e r t a i n i f t hi s r e p r e s e nt s a s e pa r a t e dupl i c a t i on or i f i t i s pa r t o f a m or e ge ne r a l dupl i c a t i on i n t he E uc he l i c e r a t a l i ne a ge A na l ys e s of S S U da t a ha ve be e n una bl e t o r e s ol ve r e l a t i ons w i t hi n L ophot r oc hoz oa a nd ha ve o f t e n yi e l de d po l yp hyl e t i c phyl a T he a ddi t i on o f t he pr ot e i n c odi ng da t a gr e a t l y i m pr ove d r e s ol ut i on a nd s uppo r t a m ong c l a de s i n L ophot r oc hoz oa T he m onophyl y of P l a t yz oa w a s not w e l l s uppor t e d. I ns t e a d bot h E upl a t yhe l m i nt he s a nd R ot i f e r a gr oupe d s e pa r a t e l y ne a r t he E ul o phot r oc h oz oa ba s e T he m os t c om m onl y r e c ove r e d i nt e r na l E ul ophot r oc hoz oa t opo l ogy pl a c e d N e m e r t e a a s t he s i s t e r gr oup t o a c l a de c om pr i s i ng A nne l i da S i punc ul a L ophophor a t a a nd M ol l us c a

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126 S i punc ul a a nd O l i goc ha e t a ( A nne l i da ) gr oupe d s e pa r a t e l y w i t hi n P o l yc ha e t a ( A nne l i da ) A f ur t he r r e l a t i on be t w e e n S i punc ul a a nd A nne l i da w a s s ugge s t e d by a s ha r e d s pl i c e va r i a nt t ype A r e l a t i ons hi p be t w e e n O l i goc ha e t a a nd S a be l l i da w a s r e c ove r e d i n m os t a na l ys e s H ow e ve r t a xonom i c s a m pl i ng w a s l ow a nd i t i s unc e r t a i n i f t he s e gr oups a c t ua l l y c om pr i s e c l os e l y r e l a t e d s i s t e r t a xa A pa r t i a l o r c om pl e t e ge nom e dupl i c a t i on w a s s ugge s t e d by t he pr e s e nc e of c o o r t hol ogous f or m s of bot h ge ne s i n O l i goc ha e t a T h i s dupl i c a t i on m a y be us e f ul i n f ut ur e a na l ys e s f or de t e r m i ni n g t he s i s t e r gr oup of O l i goc ha e t a w i t hi n P ol yc ha e t a O ne unus ua l f i ndi ng w a s t he m onophyl y o f L opho phor a t a A l t hough t he m onophyl y of L ophophor a t a ha s be e n pos t ul a t e d i n m a ny c l a s s i c phyl oge ni e s m os t S S U ba s e d a na l ys e s ha ve pl a c e E c t opr oc t a a w a y f r om a B r a c hi opoda + P hor on i da c l a de A c l a de c om pr i s i ng L ophophor a t a a nd M ol l us c a w a s r e c ove r e d w i t h hi gh s uppor t i n s om e a na l ys e s P a l l i ophor a i s t e nt a t i ve l y s ugge s t e d a s t he na m e f or t hi s c l a de ba s e d on t he pr opos e d hom ol ogy of t he non m ol t e d do r s a l ( e xc e pt P hor oni da = ve nt r a l ) pr ot e i na c e ous c hi t i nous ( of t e n c a l c i f i e d ) c ove r i ng of t he or ga ni s m s i n t hi s gr oup T he da t a s e t s ge ne r a t e d i n t hi s s t udy ha ve a l l ow e d hypot he s i s t e s t i ng i n s e ve r a l a r e a s of M e t a z oa T he ne w nuc l e a r p r ot e i n c odi ng ge ne s S E R C A a nd G 3P D H ha ve de m ons t r a t e d w i de a ppl i c a bi l i t y f o r phyl oge ne t i c a na l ys e s a nd ha ve i nc r e a s e d s uppor t a nd r e s ol ut i on a m ong s e ve r a l t a xa M or e ove r t he P C R pr i m e r s f or t he s e ge ne s ha ve be e n a bl e t o a m pl i f y pr oduc t s f r om a va r i e t y of t a xa a nd i t i s hope d t ha t t he s e g e ne s w i l l f i nd w i de a ppl i c a t i on i n f ut ur e phy l oge ne t i c s t udi e s T he hi gh r e s ol ut i on obt a i ne d by t he S E R C A + S S U a nd S E R C A + S S U + G 3P D H da t a s e t s w i t hi n L ophot r oc hoz oa i s unpr e c e de nt e d, a nd f u r t he r t a xonom i c s a m pl i ng s h oul d be pe r f o r m e d i n f ut u r e a na l ys e s

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127 W o r k s C i t e d A b o u h e i f E Z a r d o y a R a n d M e y e r A 1 9 9 8 L i m i t a t i o n s o f M e t a z o a n 1 8 S r R N A S e q u e n c e D a t a : I m p l i c a t i o n s f o r R e c o n s t r u c t i n g a P h y l o g e n y o f t h e A n i m a l K i n g d o m a n d I n f e r r i n g t h e R e a l i t y o f t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 7 ( 4 ) : 3 9 4 4 0 5 A d o u t t e A B a l a v o i n e G L a r t i l l o t N a n d d e R o s a R 1 9 9 9 A n i m a l E v o l u t i o n T h e E n d o f t h e I n t e r m e d i a t e T a x a ? T r e n d s i n G e n e t i c s 1 5 ( 3 ) : 1 0 4 1 0 8 A d o u t t e A B a l a v o i n e G L a r t i l l o t N L e s p i n e t O P r u d h o m m e B a n d d e R o s a R 2 0 0 0 T h e N e w A n i m a l P h y l o g e n y : R e l i a b i l i t y a n d I m p l i c a t i o n s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 7 ( 9 ) : 4 4 5 3 4 4 5 6 A g u i n a l d o A M a n d L a k e J A 1 9 9 8 E v o l u t i o n o f t h e M u l t i c e l l u l a r A n i m a l s A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 7 8 8 8 7 A g u i n a l d o A M T u r b e v i l l e J M L i n f o r d L S R i v e r a M C G a r e y J R R a f f R A a n d L a k e J A 1 9 9 7 E v i d e n c e f o r a C l a d e o f N e m a t o d e s A r t h r o p o d s a n d O t h e r M o u l t i n g A n i m a l s N a t u r e 3 8 7 ( 6 6 3 2 ) : 4 8 9 4 9 3 A h l r i c h s W H 1 9 9 7 E p i d e r m a l U l t r a s t r u c t u r e o f S e i s o n n e b a l i a e a n d S e i s o n a n n u l a t u s a n d a C o m p a r i s o n o f E p i d e r m a l S t r u c t u r e s w i t h i n t h e G n a t h i f e r a Z o o m o r p h o l o g y 1 1 7 ( 1 ) : 4 1 4 8 A k a m M 2 0 0 0 A r t h r o p o d s : D e v e l o p m e n t a l D i v e r s i t y w i t h i n a ( S u p e r ) P h y l u m P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 7 ( 9 ) : 4 4 3 8 4 4 4 1 A l b e r t s B 1 9 9 4 M o l e c u l a r B i o l o g y o f t h e C e l l N e w Y o r k G a r l a n d P u b A l e s h i n V V M i l y u t i n a I A K e d r o v a O S V l a d y c h e n s k a y a N S a n d P e t r o v N B 1 9 9 8 P h y l o g e n y o f N e m a t o d a a n d C e p h a l o r h y n c h a D e r i v e d f r o m 1 8 S r D N A J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 7 ( 5 ) : 5 9 7 6 0 5 A l t s c h u l S F G i s h W M i l l e r W M y e r s E W a n d L i p m a n D J 1 9 9 0 B a s i c L o c a l A l i g n m e n t S e a r c h T o o l J o u r n a l o f M o l e c u l a r B i o l o g y 2 1 5 ( 3 ) : 4 0 3 4 1 0 A n d e r s o n F E C o r d o b a A J a n d T h o l l e s s o n M 2 0 0 4 B i l a t e r i a n P h y l o g e n y B a s e d o n A n a l y s e s o f a R e g i o n o f t h e S o d i u m P o t a s s i u m A T P a s e B e t a S u b u n i t G e n e J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 5 8 ( 3 ) : 2 5 2 2 6 8 A n d e r s o n F E a n d S w o f f o r d D L 2 0 0 4 S h o u l d W e B e W o r r i e d A b o u t L o n g B r a n c h A t t r a c t i o n i n R e a l D a t a S e t s ? I n v e s t i g a t i o n s U s i n g M e t a z o a n 1 8 S r D N A M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 3 ( 2 ) : 4 4 0 4 5 1 A r i s B r o s o u S a n d Y a n g Z 2 0 0 3 B a y e s i a n M o d e l s o f E p i s o d i c E v o l u t i o n S u p p o r t a L a t e P r e c a m b r i a n E x p l o s i v e D i v e r s i f i c a t i o n o f t h e M e t a z o a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 0 ( 1 2 ) : 1 9 4 7 1 9 5 4

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128 A v e r o f M a n d A k a m M 1 9 9 5 I n s e c t C r u s t a c e a n R e l a t i o n s h i p s ; I n s i g h t s f r o m C o m p a r a t i v e D e v e l o p m e n t a l a n d M o l e c u l a r S t u d i e s P h i l o s o p h i c a l T r a n s a c t i o n s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n : S e r i e s B 3 4 7 ( 1 3 2 1 ) : 2 9 3 3 0 3 A x P 1 9 9 6 M u l t i c e l l u l a r A n i m a l s : A N e w A p p r o a c h t o t h e P h y l o g e n e t i c O r d e r i n N a t u r e v 1 B e r l i n ; N e w Y o r k S p r i n g e r A x P 2 0 0 0 M u l t i c e l l u l a r A n i m a l s : T h e P h y l o g e n e t i c S y s t e m o f t h e M e t a z o a v 2 B e r l i n ; N e w Y o r k S p r i n g e r A x P 2 0 0 3 M u l t i c e l l u l a r A n i m a l s : O r d e r i n N a t u r e : S y s t e m M a d e b y M a n v 3 B e r l i n ; N e w Y o r k S p r i n g e r A y a l a F J 1 9 9 7 V a g a r i e s o f t h e M o l e c u l a r C l o c k P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 4 ( 1 5 ) : 7 7 7 6 7 7 8 3 A y a l a F J B a r r i o E a n d K w i a t o w s k i J 1 9 9 6 M o l e c u l a r C l o c k o r E r r a t i c E v o l u t i o n ? A T a l e o f T w o G e n e s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 3 ( 2 1 ) : 1 1 7 2 9 1 1 7 3 4 B a c k e l j a u T W i n n e p e n n i n c k x B a n d D e B r u y n L 1 9 9 3 C l a d i s t i c A n a l y s i s o f M e t a z o a n R e l a t i o n s h i p s : A R e a p p r a i s a l C l a d i s t i c s 9 : 1 6 7 1 8 1 B a g u n a J a n d R i u t o r t M 2 0 0 4 a T h e D a w n o f B i l a t e r i a n A n i m a l s : T h e C a s e o f A c o e l o m o r p h F l a t w o r m s B i o e s s a y s 2 6 ( 1 0 ) : 1 0 4 6 1 0 5 7 B a g u n a J a n d R i u t o r t M 2 0 0 4 b M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f t h e P l a t y h e l m i n t h e s C a n a d i a n J o u r n a l o f Z o o l o g y 8 2 : 1 6 8 1 9 3 B a k e r R H Y u X a n d D e S a l l e R 1 9 9 8 A s s e s s i n g t h e R e l a t i v e C o n t r i b u t i o n o f M o l e c u l a r a n d M o r p h o l o g i c a l C h a r a c t e r s i n S i m u l t a n e o u s A n a l y s i s T r e e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 9 ( 3 ) : 4 2 7 4 3 6 B a l a v o i n e G 1 9 9 7 T h e E a r l y E m e r g e n c e o f P l a t y h e l m i n t h s I s C o n t r a d i c t e d b y t h e A g r e e m e n t b e t w e e n 1 8 S r R N A a n d H o x G e n e s D a t a C o m p t e s R e n d u s d e l A c a d e m i e d e s S c i e n c e s S e r i e I I I S c i e n c e s d e l a V i e 3 2 0 ( 1 ) : 8 3 9 4 B a l a v o i n e G 1 9 9 8 A r e P l a t y h e l m i n t h e s C o e l o m a t e s w i t h o u t a C o e l o m ? A n A r g u m e n t B a s e d o n t h e E v o l u t i o n o f H o x G e n e s A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 4 3 8 5 8 B a l a v o i n e G a n d A d o u t t e A 1 9 9 8 O n e o r T h r e e C a m b r i a n R a d i a t i o n s ? S c i e n c e 2 8 0 ( 5 3 6 2 ) : 3 9 7 3 9 8 B a l a v o i n e G d e R o s a R a n d A d o u t t e A 2 0 0 2 H o x C l u s t e r s a n d B i l a t e r i a n P h y l o g e n y M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 3 ) : 3 6 6 3 7 3 B a l l E E a n d M i l l e r D J 2 0 0 6 P h y l o g e n y : T h e C o n t i n u i n g C l a s s i f i c a t o r y C o n u n d r u m o f C h a e t o g n a t h s C u r r e n t B i o l o g y 1 6 ( 1 5 ) : R 5 9 3 5 9 6

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129 B a r n e s R D 1 9 8 5 C u r r e n t P e r s p e c t i v e s o n t h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n B a r n e s R D 1 9 8 7 I n v e r t e b r a t e Z o o l o g y P h i l a d e l p h i a S a u n d e r s C o l l e g e P u b B a r n e s R S K C a l o w P O l i v e P J W G o l d i n g D W a n d S p i c e r J I 2 0 0 1 T h e I n v e r t e b r a t e s : A N e w S y n t h e s i s O x f o r d [ E n g l a n d ] ; B o s t o n B l a c k w e l l S c i e n t i f i c B a r r i o E a n d A y a l a F J 1 9 9 7 E v o l u t i o n o f t h e D r o s o p h i l a o b s c u r a S p e c i e s G r o u p I n f e r r e d f r o m t h e G P D H a n d S O D G e n e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 7 ( 1 ) : 7 9 9 3 B a t k e J A s b o t h G L a k a t o s S S c h m i t t B a n d C o h e n R 1 9 8 0 S u b s t r a t e I n d u c e d D i s s o c i a t i o n o f G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e a n d I t s C o m p l e x F o r m a t i o n w i t h F r u c t o s e B i s p h o s p h a t e A l d o l a s e E u r o p e a n J o u r n a l o f B i o c h e m i s t r y 1 0 7 ( 2 ) : 3 8 9 3 9 4 B a u r a i n D B r i n k m a n n H a n d P h i l i p p e H 2 0 0 7 L a c k o f R e s o l u t i o n i n t h e A n i m a l P h y l o g e n y : C l o s e l y S p a c e d C l a d o g e n e s e s o r U n d e t e c t e d S y s t e m a t i c E r r o r s ? M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 1 ) : 6 9 B e l e z n a i Z a n d J a n c s i k V 1 9 8 7 P u r i f i c a t i o n o f L 3 G l y c e r o p h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e f r o m R a t L i v e r M i t o c h o n d r i a B i o c h e m i s t r y I n t e r n a t i o n a l 1 5 ( 1 ) : 5 5 6 3 B e r n e y C P a w l o w s k i J a n d Z a n i n e t t i L 2 0 0 0 E l o n g a t i o n F a c t o r 1 A l p h a S e q u e n c e s D o N o t S u p p o r t a n E a r l y D i v e r g e n c e o f t h e A c o e l a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 7 ( 7 ) : 1 0 3 2 1 0 3 9 B l a c k M B H a l a n y c h K M M a a s P A Y H o e h W R H a s h i m o t o J D e s b r u y e r e s D L u t z R A a n d V r i j e n h o e k R C 1 9 9 7 M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s o f V e s t i m e n t i f e r a n T u b e w o r m s f r o m H y d r o t h e r m a l V e n t s a n d C o l d W a t e r S e e p s M a r i n e B i o l o g y 1 3 0 : 1 4 1 1 4 9 B l a i r J E a n d H e d g e s S B 2 0 0 5 M o l e c u l a r P h y l o g e n y a n d D i v e r g e n c e T i m e s o f D e u t e r o s t o m e A n i m a l s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 2 ( 1 1 ) : 2 2 7 5 2 2 8 4 B l a x t e r M L D e L e y P G a r e y J R L i u L X S c h e l d e m a n P V i e r s t r a e t e A V a n f l e t e r e n J R M a c k e y L Y D o r r i s M F r i s s e L M V i d a J T a n d T h o m a s W K 1 9 9 8 A M o l e c u l a r E v o l u t i o n a r y F r a m e w o r k f o r t h e P h y l u m N e m a t o d a N a t u r e 3 9 2 ( 6 6 7 1 ) : 7 1 7 5 B l e i d o r n C 2 0 0 7 T h e R o l e o f C h a r a c t e r L o s s i n P h y l o g e n e t i c R e c o n s t r u c t i o n a s E x e m p l i f i e d f o r t h e A n n e l i d a J o u r n a l o f Z o o l o g i c a l S y s t e m a t i c s a n d E v o l u t i o n a r y R e s e a r c h 4 5 ( 4 ) : 2 9 9 3 0 7 B l e i d o r n C E e c k h a u t I P o d s i a d l o w s k i L S c h u l t N M c H u g h D H a l a n y c h K M M i l i n k o v i t c h M C a n d T i e d e m a n n R 2 0 0 7 M i t o c h o n d r i a l G e n o m e a n d N u c l e a r S e q u e n c e D a t a S u p p o r t M y z o s t o m i d a a s P a r t o f t h e A n n e l i d R a d i a t i o n M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 8 ) : 1 6 9 0 1 7 0 1 B l e i d o r n C S c h m i d t R h a e s a A a n d G a r e y J R 2 0 0 2 S y s t e m a t i c R e l a t i o n s h i p s o f N e m a t o m o r p h a B a s e d o n M o l e c u l a r a n d M o r p h o l o g i c a l D a t a I n v e r t e b r a t e B i o l o g y 1 2 ( 4 ) : 3 5 7 3 6 4 B l e i d o r n C V o g t L a n d B a r t o l o m a e u s T 2 0 0 3 N e w I n s i g h t s i n t o P o l y c h a e t e P h y l o g e n y ( A n n e l i d a ) I n f e r r e d f r o m 1 8 S r D N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 9 ( 2 ) : 2 7 9 2 8 8

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130 B o a d e n P J S 1 9 8 5 W h y I s a G a s t r o t r i c h ? I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 2 4 8 2 6 0 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n B o d e H M a r t i n e z D S h e n k M A S m i t h K S t e e l e R a n d T e c h n a u U 1 9 9 9 E v o l u t i o n o f H e a d D e v e l o p m e n t B i o l o g i c a l B u l l e t i n 1 9 6 ( 3 ) : 4 0 8 4 1 0 B o l k e r J A a n d R a f f R A 1 9 9 6 D e v e l o p m e n t a l G e n e t i c s a n d T r a d i t i o n a l H o m o l o g y B i o e s s a y s 1 8 ( 6 ) : 4 8 9 4 9 4 B o n a c u m J O G r a d y P M K a m b y s e l l i s M a n d D e s a l l e R 2 0 0 5 P h y l o g e n y a n d A g e o f D i v e r s i f i c a t i o n o f t h e P l a n i t i b i a S p e c i e s G r o u p o f t h e H a w a i i a n D r o s o p h i l a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 7 ( 1 ) : 7 3 8 2 B o o r e J L C o l l i n s T M S t a n t o n D D a e h l e r L L a n d B r o w n W M 1 9 9 5 D e d u c i n g t h e P a t t e r n o f A r t h r o p o d P h y l o g e n y f r o m M i t o c h o n d r i a l D N A R e a r r a n g e m e n t s N a t u r e 3 7 6 ( 6 5 3 6 ) : 1 6 3 1 6 5 B o o r e J L a n d S t a t o n J L 2 0 0 2 T h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e S i p u n c u l i d P h a s c o l o p s i s g o u l d i S u p p o r t s I t s A s s o c i a t i o n w i t h A n n e l i d a R a t h e r T h a n M o l l u s c a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 9 ( 1 2 7 1 3 7 ) B o r c h i e l l i n i C B o u r y E s n a u l t N V a c e l e t J a n d L e P a r c o Y 1 9 9 8 P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s o f t h e H s p 7 0 S e q u e n c e s R e v e a l s t h e M o n o p h y l y o f M e t a z o a a n d S p e c i f i c 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 b e t w e e n A n i m a l s a n d F u n g i M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 5 ( 6 ) : 6 4 7 6 5 5 B o r c h i e l l i n i C M a n u e l M A l i v o n E B o u r y E s n a u l t N V a c e l e t J a n d L e P a r c o Y 2 0 0 1 S p o n g e P a r a p h y l y a n d t h e O r i g i n o f t h e M e t a z o a J o u r n a l o f E v o l u t i o n a r y B i o l o g y 1 4 : 1 7 1 1 7 9 B o u r l a t S J J u l i u s d o t t i r T L o w e C J F r e e m a n R A r o n o w i c z J K i r s c h n e r M L a n d e r E S T h o r n d y k e M N a k a n o H K o h n A B H e y l a n d A M o r o z L L C o p l e y R R a n d T e l f o r d M J 2 0 0 6 D e u t e r o s t o m e P h y l o g e n y R e v e a l s M o n o p h y l e t i c C h o r d a t e s a n d t h e N e w P h y l u m X e n o t u r b e l l i d a N a t u r e 4 4 4 ( 7 1 1 5 ) : 8 5 8 8 B r i d g e D C u n n i n g h a m C W D e S a l l e R a n d B u s s L W 1 9 9 5 C l a s s L e v e l R e l a t i o n s h i p s i n t h e P h y l u m C n i d a r i a : M o l e c u l a r a n d M o r p h o l o g i c a l E v i d e n c e M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 2 ( 4 ) : 6 7 9 6 8 9 B r i t t e n R J 1 9 8 6 R a t e s o f D N A S e q u e n c e E v o l u t i o n D i f f e r b e t w e e n T a x o n o m i c G r o u p s S c i e n c e 2 3 1 ( 4 7 4 4 ) : 1 3 9 3 1 3 9 8 B r i t t o d a S i l v a F M u s c h n e r V a n d B o n n a t o S 2 0 0 7 P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f P l a c o z o a B a s e d o n L a r g e S u b u n i t ( L S U ) a n d S m a l l S u b u n i t ( S S U ) r R N A G e n e s G e n e t i c s a n d M o l e c u l a r B i o l o g y 3 0 ( 1 ) : 1 2 7 1 3 2 B r o m h a m L D a n d D e g n a n B M 1 9 9 9 H e m i c h o r d a t e s a n d D e u t e r o s t o m e E v o l u t i o n : R o b u s t 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 H e m i c h o r d a t e + E c h i n o d e r m C l a d e E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 1 ( 3 ) : 1 6 6 1 7 1 B r o o k e N M a n d H o l l a n d P W 2 0 0 3 T h e E v o l u t i o n o f M u l t i c e l l u l a r i t y a n d E a r l y A n i m a l G e n o m e s C u r r e n t O p i n i o n i n G e n e t i c s a n d D e v e l o p m e n t 1 3 ( 6 ) : 5 9 9 6 0 3

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131 B r u s c a R C 2 0 0 0 U n r a v e l i n g t h e H i s t o r y o f A r t h r o p o d B i o d i v e r s i f i c a t i o n A n n a l s o f t h e M i s s o u r i B o t a n i c a l G a r d e n 8 7 ( 1 ) : 1 3 2 5 B r u s c a R C a n d B r u s c a G J 2 0 0 3 I n v e r t e b r a t e s S u n d e r l a n d M a s s S i n a u e r A s s o c i a t e s C a m e r o n C B G a r e y J R a n d S w a l l a B J 2 0 0 0 E v o l u t i o n o f t h e C h o r d a t e B o d y P l a n : N e w I n s i g h t s f r o m P h y l o g e n e t i c A n a l y s e s o f D e u t e r o s t o m e P h y l a P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 7 ( 9 ) : 4 4 6 9 4 4 7 4 C a m p o s A C u m m i n g s M P R e y e s J L a n d L a c l e t t e J P 1 9 9 8 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 o f P l a t y h e l m i n t h e s B a s e d o n 1 8 S R i b o s o m a l G e n e S e q u e n c e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 0 ( 1 ) : 1 1 0 C a r r a n z a S B a g u n a J a n d R i u t o r t M 1 9 9 7 A r e t h e P l a t y h e l m i n t h e s a M o n o p h y l e t i c P r i m i t i v e G r o u p ? A n A s s e s s m e n t U s i n g 1 8 S r D N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 4 ( 5 ) : 4 8 5 4 9 7 C a r t e r G S 1 9 5 4 O n H a d z i s I n t e r p r e t a t i o n s o f A n i m a l P h y l o g e n y S y s t e m a t i c Z o o l o g y 3 ( 4 ) : 1 6 3 1 6 7 1 7 3 C a v a l i e r S m i t h T 1 9 9 8 A R e v i s e d S i x K i n g d o m S y s t e m o f L i f e B i o l o g i c a l B u l l e t i n 7 3 : 2 0 3 2 6 6 C h e n D Z h a n g Z W h e a t l y M G a n d G a o Y 2 0 0 2 C l o n i n g a n d C h a r a c t e r i z a t i o n o f t h e H e a r t M u s c l e I s o f o r m o f S a r c o / E n d o p l a s m i c R e t i c u l u m C a 2 + A T P a s e ( S E R C A ) f r o m C r a y f i s h J o u r n a l o f E x p e r i m e n t a l B i o l o g y 2 0 5 ( P t 1 7 ) : 2 6 7 7 2 6 8 6 C h e n J Y B o t t j e r D J O l i v e r i P D o r n b o s S Q G a o F R u f f i n s S C h i H L i C W a n d D a v i d s o n E H 2 0 0 4 S m a l l B i l a t e r i a n F o s s i l s f r o m 4 0 t o 5 5 M i l l i o n Y e a r s b e f o r e t h e C a m b r i a n S c i e n c e 3 0 5 ( 5 6 8 1 ) : 2 1 8 2 2 2 C h r i s t e n R R a t t o A B a r o i n A P e r a s s o R G r e l l K G a n d A d o u t t e A 1 9 9 1 a A n A n a l y s i s o f t h e O r i g i n o f M e t a z o a n s U s i n g C o m p a r i s o n s o f P a r t i a l S e q u e n c e s o f t h e 2 8 S R N A R e v e a l s a n E a r l y E m e r g e n c e o f T r i p l o b l a s t s T h e E u r o p e a n M o l e c u l a r B i o l o g y O r g a n i z a t i o n J o u r n a l 1 0 ( 3 ) : 4 9 9 5 0 3 C h r i s t e n R R a t t o A B a r o i n A P e r a s s o R G r e l l K G a n d A d o u t t e A 1 9 9 1 b O r i g i n o f M e t a z o a n s : A P h y l o g e n y D e d u c e d f r o m S e q u e n c e s o f t h e 2 8 S R i b o s o m a l R N A I n T h e E a r l y E v o l u t i o n o f M e t a z o a a n d t h e S i g n i f i c a n c e o f P r o b l e m a t i c T a x a 1 9 S i m o n e t t a A M a n d M o r r i s S C e d s C a m b r i d g e C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s C l a r k A G a n d W a n g L 1 9 9 4 C o m p a r a t i v e E v o l u t i o n a r y A n a l y s i s o f M e t a b o l i s m i n N i n e D r o s o p h i l a S p e c i e s E v o l u t i o n 4 8 ( 4 ) : 1 2 3 0 1 2 4 3 C l a r k R B 1 9 6 4 D y n a m i c s i n M e t a z o a n E v o l u t i o n ; t h e O r i g i n o f t h e C o e l o m a n d S e g m e n t s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s C o h e n B L 2 0 0 0 M o n o p h y l y o f B r a c h i o p o d s a n d P h o r o n i d s : R e c o n c i l i a t i o n o f M o l e c u l a r E v i d e n c e w i t h L i n n a e a n C l a s s i f i c a t i o n ( t h e S u b p h y l u m P h o r o n i f o r m e a n o v ) P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 6 7 ( 1 4 4 0 ) : 2 2 5 2 3 1 C o h e n B L G a w t h r o p A a n d C a v a l i e r S m i t h T 1 9 9 8 a M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f B r a c h i o p o d s a n d P h o r o n i d s B a s e d o n N u c l e a r E n c o d e d S m a l l S u b u n i t R i b o s o m a l R N A G e n e S e q u e n c e s P r o c e e d i n g s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n S e r i e s B : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 3 5 3 : 2 0 3 9 2 0 6 1

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132 C o h e n B L H o l m e r L E a n d L u t e r C 2 0 0 3 T h e B r a c h i o p o d F o l d : A N e g l e c t e d B o d y P l a n H y p o t h e s i s P a l a e o n t o l o g y 4 6 ( 1 ) : 5 9 6 5 C o h e n B L S t a r k S G a w t h r o p A B B u r k e M E a n d T h a y e r C W 1 9 9 8 b C o m p a r i s o n o f A r t i c u l a t e B r a c h i o p o d N u c l e a r a n d M i t o c h o n d r i a l G e n e T r e e s L e a d s t o a C l a d e B a s e d R e d e f i n i t i o n o f P r o t o s t o m e s ( P r o t o s t o m o z o a ) a n d D e u t e r o s t o m e s ( D e u t e r o s t o m o z o a ) P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 6 5 ( 1 3 9 5 ) : 4 7 5 4 8 2 C o h e n B L a n d W e y d m a n n A 2 0 0 5 M o l e c u l a r E v i d e n c e T h a t P h o r o n i d s A r e a S u b t a x o n o f B r a c h i o p o d s ( B r a c h i o p o d a : P h o r o n a t a ) a n d T h a t G e n e t i c D i v e r g e n c e o f M e t a z o a n P h y l a B e g a n L o n g b e f o r e t h e E a r l y C a m b r i a n O r g a n i s m s D i v e r s i t y a n d E v o l u t i o n 5 : 2 5 3 2 7 3 C o l l i n s A G 1 9 9 8 E v a l u a t i n g M u l t i p l e A l t e r n a t i v e H y p o t h e s e s f o r t h e O r i g i n o f B i l a t e r i a : A n A n a l y s i s o f 1 8 S r R N A M o l e c u l a r E v i d e n c e P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 5 ( 2 6 ) : 1 5 4 5 8 1 5 4 6 3 C o l l i n s A G C a r t w r i g h t P M c F a d d e n C S a n d S c h i e r w a t e r B 2 0 0 5 P h y l o g e n e t i c C o n t e x t a n d B a s a l M e t a z o a n M o d e l S y s t e m s I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 5 : 5 8 5 5 9 4 C o o k C E J i m e n e z E A k a m M a n d S a l o E 2 0 0 4 T h e H o x G e n e C o m p l e m e n t o f A c o e l F l a t w o r m s a B a s a l B i l a t e r i a n C l a d e E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 6 ( 3 ) : 1 5 4 1 6 3 C o o k C E S m i t h M L T e l f o r d M J B a s t i a n e l l o A a n d A k a m M 2 0 0 1 H o x G e n e s a n d t h e P h y l o g e n y o f t h e A r t h r o p o d s C u r r e n t B i o l o g y 1 1 ( 1 0 ) : 7 5 9 7 6 3 C o o k C E Y u e Q a n d A k a m M 2 0 0 5 M i t o c h o n d r i a l G e n o m e s S u g g e s t T h a t H e x a p o d s a n d C r u s t a c e a n s A r e M u t u a l l y P a r a p h y l e t i c P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 7 2 ( 1 5 6 9 ) : 1 2 9 5 1 3 0 4 C o o p e r A a n d F o r t e y R 1 9 9 8 E v o l u t i o n a r y E x p l o s i o n s a n d t h e P h y l o g e n e t i c F u s e T r e n d s i n E c o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 4 ) : 1 5 1 1 5 6 C o p l e y R R A l o y P R u s s e l l R B a n d T e l f o r d M J 2 0 0 4 S y s t e m a t i c S e a r c h e s f o r M o l e c u l a r S y n a p o m o r p h i e s i n M o d e l M e t a z o a n G e n o m e s G i v e S o m e S u p p o r t f o r E c d y s o z o a a f t e r A c c o u n t i n g f o r t h e I d i o s y n c r a s i e s o f C a e n o r h a b d i t i s e l e g a n s E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 6 ( 3 ) : 1 6 4 1 6 9 C u v i e r G 1 8 6 3 t r a n s C a r p e n t e r W B a n d W e s t w o o d J O 1 9 6 9 T h e A n i m a l K i n g d o m A r r a n g e d a f t e r I t s O r g a n i z a t i o n ; F o r m i n g a N a t u r a l H i s t o r y o f A n i m a l s a n d a n I n t r o d u c t i o n t o C o m p a r a t i v e A n a t o m y L o n d o n H G B o h n D a r w i n C 1 8 5 9 O n t h e O r i g i n o f S p e c i e s b y M e a n s o f N a t u r a l S e l e c t i o n L o n d o n J M u r r a y D a v i d s o n E H P e t e r s o n K J a n d C a m e r o n R A 1 9 9 5 O r i g i n o f B i l a t e r i a n B o d y P l a n s : E v o l u t i o n o f D e v e l o p m e n t a l R e g u l a t o r y M e c h a n i s m s S c i e n c e 2 7 0 ( 5 2 4 0 ) : 1 3 1 9 1 3 2 5 D e R i j k P a n d D e W a c h t e r R 1 9 9 3 D C S E a n I n t e r a c t i v e T o o l f o r S e q u e n c e A l i g n m e n t a n d S e c o n d a r y S t r u c t u r e R e s e a r c h C o m p u t e r A p p l i c a t i o n s i n B i o s c i e n c e s 9 ( 6 ) : 7 3 5 7 4 0 D e R o s a R 2 0 0 1 M o l e c u l a r D a t a I n d i c a t e t h e P r o t o s t o m e A f f i n i t y o f B r a c h i o p o d s S y s t e m a t i c B i o l o g y 5 0 ( 6 ) : 8 4 8 8 5 9

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133 D e R o s a R G r e n i e r J K a n d r e e v a T C o o k C E A d o u t t e A A k a m M C a r r o l l S B a n d B a l a v o i n e G 1 9 9 9 H o x G e n e s i n B r a c h i o p o d s a n d P r i a p u l i d s a n d P r o t o s t o m e E v o l u t i o n N a t u r e 3 9 9 ( 6 7 3 8 ) : 7 7 2 7 7 6 D e l s u c F P h i l l i p s M J a n d P e n n y D 2 0 0 3 C o m m e n t o n H e x a p o d O r i g i n s : M o n o p h y l e t i c o r P a r a p h y l e t i c ? " S c i e n c e 3 0 1 ( 5 6 3 9 ) : 1 4 8 2 ; a u t h o r r e p l y 1 4 8 2 D o l m a n N J a n d T e p i k i n A V 2 0 0 6 C a l c i u m G r a d i e n t s a n d t h e G o l g i C e l l C a l c i u m 4 0 ( 5 6 ) : 5 0 5 5 1 2 D o u g h e r t y E C B r o w n Z N H a n s o n E D a n d H a r t m a n W D e d s 1 9 6 3 T h e L o w e r M e t a z o a C o m p a r a t i v e B i o l o g y a n d P h y l o g e n y B e r k e l e y U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a P r e s s E d g e c o m b e G D W i l s o n G D F C o l g a n D J G r a y M R a n d C a s s i s G 2 0 0 0 A r t h r o p o d C l a d i s t i c s : C o m b i n e d A n a l y s i s o f H i s t o n e H 3 a n d U 2 s n R N A S e q u e n c e s a n d M o r p h o l o g y C l a d i s t i c s 1 6 : 1 5 5 2 0 3 E d w a r d s Y M c M i l l a n S L K i e l t y C a n d S h a w M A 1 9 8 5 T h e E x p r e s s i o n o f H u m a n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e i n H u m a n / R o d e n t S o m a t i c C e l l H y b r i d s B i o c h e m i c a l G e n e t i c s 2 3 ( 5 6 ) : 4 0 5 4 2 2 E e r n i s s e D J A l b e r t J S a n d A n d e r s o n F E 1 9 9 2 A n n e l i d a a n d A r t h r o p o d a A r e N o t S i s t e r T a x a : A P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s o f S p i r a l i a n M e t a z o a n M o r p h o l o g y S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 1 ( 3 ) : 3 0 5 3 3 0 E h l e r s U 1 9 8 5 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 w i t h i n t h e P l a t y h e l m i n t h e s I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 1 4 3 1 5 8 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n E h l e r s U 1 9 9 3 U l t r a s t r u c t u r e o f t h e S p e r m a t o z o a o f H a l a m m o h y d r a s c h u l z e r i ( C n i d a r i a H y d r o z o a ) : T h e S i g n i f i c a n c e o f A c r o s o m a l S t r u c t u r e s f o r t h e S y s t e m a t i z a t i o n o f t h e E u m e t a z o a M i c r o f a u n a M a r i n a 8 : 1 1 5 1 3 0 E i s e n J A 1 9 9 8 P h y l o g e n o m i c s : I m p r o v i n g F u n c t i o n a l P r e d i c t i o n s f o r U n c h a r a c t e r i z e d G e n e s b y E v o l u t i o n a r y A n a l y s i s G e n o m e R e s e a r c h 8 ( 3 ) : 1 6 3 1 6 7 E i s e n J A a n d F r a s e r C M 2 0 0 3 P h y l o g e n o m i c s : I n t e r s e c t i o n o f E v o l u t i o n a n d G e n o m i c s S c i e n c e 3 0 0 ( 5 6 2 6 ) : 1 7 0 6 1 7 0 7 E m m e r t B u c k M R G i l l e s p i e J W a n d C h u a q u i R F 2 0 0 5 P r o t o c o l s f o r T i s s u e H a n d l i n g a n d M o l e c u l a r A n a l y s i s I n P r i n c i p l e s a n d P r a c t i c e : D i s s e c t i n g t h e M o l e c u l a r A n a t o m y o f T i s s u e x v i i 2 2 4 p E m m e r t B u c k M R G i l l e s p i e J W a n d C h u a q u i R F e d s B e r l i n ; N e w Y o r k S p r i n g e r E r b e r A R i e m e r D B o v e n s c h u l t e M a n d W e b e r K 1 9 9 8 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f M e t a z o a n I n t e r m e d i a t e F i l a m e n t P r o t e i n s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 7 ( 6 ) : 7 5 1 7 6 2 E r i k s s o n P a n d r e L A n s e l l R B l o m b e r g A a n d A d l e r L 1 9 9 5 C l o n i n g a n d C h a r a c t e r i z a t i o n o f G P D 2 a S e c o n d G e n e E n c o d i n g s n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e ( N A D + ) i n S a c c h a r o m y c e s c e r e v i s i a e a n d I t s C o m p a r i s o n w i t h G P D 1 M o l e c u l a r M i c r o b i o l o g y 1 7 ( 1 ) : 9 5 1 0 7 E r w i n D H a n d D a v i d s o n E H 2 0 0 2 T h e L a s t C o m m o n B i l a t e r i a n A n c e s t o r D e v e l o p m e n t 1 2 9 ( 1 3 ) : 3 0 2 1 3 0 3 2

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134 F e l s e n s t e i n J 1 9 7 8 C a s e s i n W h i c h P a r s i m o n y o r C o m p a t i b i l i t y M e t h o d s W i l l B e P o s i t i v e l y M i s l e a d i n g S y s t e m a t i c Z o o l o g y 2 7 ( 4 ) : 4 0 1 4 1 0 F e l s e n s t e i n J 1 9 8 1 E v o l u t i o n a r y T r e e s f r o m D N A S e q u e n c e s : A M a x i m u m L i k e l i h o o d A p p r o a c h J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 1 7 ( 6 ) : 3 6 8 3 7 6 F e l s e n s t e i n J 2 0 0 4 I n f e r r i n g P h y l o g e n i e s S u n d e r l a n d M a s s S i n a u e r A s s o c i a t e s F i e l d K G O l s e n G J L a n e D J G i o v a n n o n i S J G h i s e l i n M T R a f f E C P a c e N R a n d R a f f R A 1 9 8 8 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f t h e A n i m a l K i n g d o m S c i e n c e 2 3 9 ( 4 8 4 1 P t 1 ) : 7 4 8 7 5 3 F i n n e r t y J R a n d M a r t i n d a l e M Q 1 9 9 9 A n c i e n t O r i g i n s o f A x i a l P a t t e r n i n g G e n e s : H o x G e n e s a n d P a r a h o x G e n e s i n t h e C n i d a r i a E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 1 ( 1 ) : 1 6 2 3 F i n n e r t y J R M a s t e r V A I r v i n e S K o u r a k i s M J W a r r i n e r S a n d M a r t i n d a l e M Q 1 9 9 6 H o m e o b o x G e n e s i n t h e C t e n o p h o r a : I d e n t i f i c a t i o n o f P a i r e d T y p e a n d H o x H o m o l o g u e s i n t h e A t e n t a c u l a t e C t e n o p h o r e B e r o e o v a t a M o l e c u l a r M a r i n e B i o l o g y a n d B i o t e c h n o l o g y 5 ( 4 ) : 2 4 9 2 5 8 F i n n e r t y J R P a n g K B u r t o n P P a u l s o n D a n d M a r t i n d a l e M Q 2 0 0 4 O r i g i n s o f B i l a t e r a l S y m m e t r y : H o x a n d D P P E x p r e s s i o n i n a S e a A n e m o n e S c i e n c e 3 0 4 ( 5 6 7 5 ) : 1 3 3 5 1 3 3 7 F i t c h W 1 9 7 0 D i s t i n g u i s h i n g H o m o l o g o u s f r o m A n a l o g o u s P r o t e i n S y s t e m a t i c Z o o l o g y 1 9 ( 2 ) : 9 9 1 0 6 F i t c h W a n d M a r g o l i a s h E 1 9 6 7 C o n s t r u c t i o n o f P h y l o g e n e t i c T r e e s S c i e n c e 1 5 5 ( 7 6 0 ) : 2 7 9 2 8 4 F o r t e y R 2 0 0 1 E v o l u t i o n T h e C a m b r i a n E x p l o s i o n E x p l o d e d ? S c i e n c e 2 9 3 ( 5 5 2 9 ) : 4 3 8 4 3 9 F o r t e y R A a n d T h o m a s R H e d s 1 9 9 8 A r t h r o p o d R e l a t i o n s h i p s L o n d o n C h a p m a n & H a l l f o r t h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n F r i e d l a n d e r T R e g i e r J C a n d M i t t e r C 1 9 9 2 a N u c l e a r G e n e S e q u e n c e s f o r H i g h e r L e v e l P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s : 1 4 P r o m i s i n g C a n d i d a t e s S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 1 : 4 8 3 4 9 0 F r i e d l a n d e r T R e g i e r J C a n d M i t t e r C 1 9 9 2 b P h y l o g e n e t i c I n f o r m a t i o n C o n t e n t o f F i v e N u c l e a r G e n e S e q u e n c e s i n A n i m a l s : I n i t i a l A s s e s s m e n t o f C h a r a c t e r S e t s f r o m C o n c o r d a n c e a n d D i v e r g e n c e S t u d i e s S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 3 : 5 1 1 5 2 5 F r i e d r i c h M a n d T a u t z D 1 9 9 5 R i b o s o m a l D N A P h y l o g e n y o f t h e M a j o r E x t a n t A r t h r o p o d C l a s s e s a n d t h e E v o l u t i o n o f M y r i a p o d s N a t u r e 3 7 6 ( 6 5 3 6 ) : 1 6 5 1 6 7 F r i t z s c h G S c h l e g e l M a n d S t a d l e r P F 2 0 0 6 A l i g n m e n t s o f M i t o c h o n d r i a l G e n o m e A r r a n g e m e n t s : A p p l i c a t i o n s t o M e t a z o a n P h y l o g e n y J o u r n a l o f T h e o r e t i c a l B i o l o g y 2 4 0 ( 4 ) : 5 1 1 5 2 0 F u n c h P a n d K r i s t e n s e n R M 1 9 9 5 C y c l i o p h o r a I s a N e w P h y l u m w i t h A f f i n i t i e s t o E n t o p r o c t a a n d E c t o p r o c t a N a t u r e 3 7 8 : 7 1 1 7 1 4 F u n c h P S o r e n s e n M V a n d O b s t M 2 0 0 5 O n t h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f R o t i f e r a H a v e W e C o m e A n y F u r t h e r ? H y d r o b i o l o g i a 5 4 6 : 1 1 2 8

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135 F u r l o n g R F a n d H o l l a n d P W 2 0 0 2 B a y e s i a n P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s S u p p o r t s M o n o p h y l y o f A m b u l a c r a r i a a n d o f C y c l o s t o m e s Z o o l o g i c a S c r i p t a 1 9 ( 5 ) : 5 9 3 5 9 9 F u r l o n g R F a n d H o l l a n d P W 2 0 0 4 P o l y p l o i d y i n V e r t e b r a t e A n c e s t r y ; O h n o a n d B e y o n d B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 8 2 : 4 2 5 4 3 0 G a l l i o t B 2 0 0 0 C o n s e r v e d a n d D i v e r g e n t G e n e s i n A p e x a n d A x i s D e v e l o p m e n t o f C n i d a r i a n s C u r r e n t O p i n i o n s i n G e n e t i c s a n d D e v e l o p m e n t 1 0 ( 6 ) : 6 2 9 6 3 7 G a r c i a M a c h a d o E P e m p e r a M D e n n e b o u y N O l i v a S u a r e z M M o u n o l o u J C a n d M o n n e r o t M 1 9 9 9 M i t o c h o n d r i a l G e n e s C o l l e c t i v e l y S u g g e s t t h e P a r a p h y l y o f C r u s t a c e a w i t h R e s p e c t t o I n s e c t a J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 9 ( 1 ) : 1 4 2 1 4 9 G a r c i a V a r e l a M P e r e z P o n c e d e L e o n G d e l a T o r r e P C u m m i n g s M P S a r m a S S a n d L a c l e t t e J P 2 0 0 0 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 o f A c a n t h o c e p h a l a B a s e d o n A n a l y s i s o f 1 8 S R i b o s o m a l R N A G e n e S e q u e n c e s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 5 0 ( 6 ) : 5 3 2 5 4 0 G a r e y J R 2 0 0 1 E c d y s o z o a : T h e R e l a t i o n s h i p b e t w e e n C y c l o n e u r a l i a a n d P a n a r t h r o p o d a Z o o l o g i s c h e r A n z w e i g e r 2 4 0 : 3 2 1 3 3 0 G a r e y J R 2 0 0 2 T h e L e s s e r K n o w P r o t o s t o m e T a x a : A n I n t r o d u c t i o n a n d a T r i b u t e t o R o b e r t P H i g g i n s I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 1 1 6 1 8 G a r e y J R K r o t e c M N e l s o n D R a n d B r o o k s J 1 9 9 6 a M o l e c u l a r A n a l y s i s S u p p o r t s a T a r d i g r a d e A r t h r o p o d A s s o c i a t i o n I n v e r t e b r a t e B i o l o g y 1 1 5 ( 1 ) : 7 9 8 8 G a r e y J R N e a r T J N o n n e m a c h e r M R a n d N a d l e r S A 1 9 9 6 b M o l e c u l a r E v i d e n c e f o r A c a n t h o c e p h a l a a s a S u b t a x o n o f R o t i f e r a J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 3 ( 3 ) : 2 8 7 2 9 2 G a r e y J R a n d S c h m i d t R h a e s a A 1 9 9 8 T h e E s s e n t i a l R o l e o f M i n o r P h y l a i n M o l e c u l a r S t u d i e s o f A n i m a l E v o l u t i o n A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 ( 6 ) : 9 0 7 9 1 7 G a r e y J R S c h m i d t R h a e s a A N e a r T J a n d N a d l e r S A 1 9 9 8 T h 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 o f R o t i f e r s a n d A c a n t h o c e p h a l a n s H y d r o b i o l o g i a 3 8 7 / 3 8 8 : 8 3 9 1 G h i s e l i n M T 1 9 8 8 T h e O r i g i n o f M o l l u s c s i n t h e L i g h t o f M o l e c u l a r E v i d e n c e I n O x f o r d S u r v e y s i n E v o l u t i o n a r y B i o l o g y 6 6 9 5 H a r v e y P a n d P a r t r i d g e L e d s O x f o r d O x f o r d U n i v e r s i t y P r e s s G i r i b e t G 2 0 0 2 C u r r e n t A d v a n c e s i n t h e P h y l o g e n e t i c R e c o n s t r u c t i o n o f M e t a z o a n E v o l u t i o n A N e w P a r a d i g m f o r t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n ? M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 3 ) : 3 4 5 3 5 7 G i r i b e t G 2 0 0 3 M o l e c u l e s D e v e l o p m e n t a n d F o s s i l s i n t h e S t u d y o f M e t a z o a n E v o l u t i o n ; A r t i c u l a t a V e r s u s E c d y s o z o a R e v i s i t e d Z o o l o g y 1 0 6 : 3 0 3 3 2 6 G i r i b e t G C a r r a n z a S B a g u n a J R i u t o r t M a n d R i b e r a C 1 9 9 6 F i r s t M o l e c u l a r E v i d e n c e f o r t h e E x i s t e n c e o f a T a r d i g r a d a + A r t h r o p o d a C l a d e M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 1 ) : 7 6 8 4 G i r i b e t G D i s t e l D L P o l z M S t e r r e r W a n d W h e e l e r W C 2 0 0 0 T r i p l o b l a s t i c R e l a t i o n s h i p s w i t h E m p h a s i s o n t h e A c o e l o m a t e s a n d t h e P o s i t i o n o f G n a t h o s t o m u l i d a C y c l i o p h o r a P l a t y h e l m i n t h e s a n d C h a e t o g n a t h a : A C o m b i n e d A p p r o a c h o f 1 8 S r D N A S e q u e n c e s a n d M o r p h o l o g y S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 9 ( 3 ) : 5 3 9 5 6 2

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136 G i r i b e t G E d g e c o m b e G D a n d W h e e l e r W C 2 0 0 1 A r t h r o p o d P h y l o g e n y B a s e d o n E i g h t M o l e c u l a r L o c i a n d M o r p h o l o g y N a t u r e 4 1 3 ( 6 8 5 2 ) : 1 5 7 1 6 1 G i r i b e t G a n d R i b e r a C 1 9 9 8 T h e P o s i t i o n o f A r t h r o p o d s i n t h e A n i m a l K i n g d o m : A S e a r c h f o r a R e l i a b l e O u t g r o u p f o r I n t e r n a l A r t h r o p o d P h y l o g e n y M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 9 ( 3 ) : 4 8 1 4 8 8 G i r i b e t G a n d R i b e r a C 2 0 0 0 A R e v i e w o f A r t h r o p o d P h y l o g e n y : N e w D a t a B a s e d o n R i b o s o m a l D N A S e q u e n c e s a n d D i r e c t C h a r a c t e r O p t i m i z a t i o n C l a d i s t i c s 1 6 ( 2 ) : 2 0 4 2 3 1 G i r i b e t G S o r e n s e n M V F u n c h P K r i s t e n s e n R M a n d S t e r r e r W 2 0 0 4 I n v e s t i g a t i o n s i n t o t h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f M i c r o g n a t h o z o a U s i n g F o u r M o l e c u l a r L o c i C l a d i s t i c s 2 0 ( 1 ) : 1 1 3 G l e n n e r H H a n s e n A J S o r e n s e n M V R o n q u i s t F H u e l s e n b e c k J P a n d W i l l e r s l e v E 2 0 0 4 B a y e s i a n I n f e r e n c e o f t h e M e t a z o a n P h y l o g e n y ; a C o m b i n e d M o l e c u l a r a n d M o r p h o l o g i c a l A p p r o a c h C u r r e n t B i o l o g y 1 4 ( 1 8 ) : 1 6 4 4 1 6 4 9 G o t o S G a n d K i m u r a M T 2 0 0 1 P h y l o g e n e t i c U t i l i t y o f M i t o c h o n d r i a l C O I a n d N u c l e a r G P D H G e n e s i n D r o s o p h i l a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 8 ( 3 ) : 4 0 4 4 2 2 G o t o S G a n d Y o s h i d a T 1 9 9 9 E v o l u t i o n o f O v e r w i n t e r i n g S t r a t e g i e s i n E u r a s i a n S p e c i e s o f t h e D r o s o p h i l a o b s c u r a S p e c i e s G r o u p B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 6 8 : 4 2 9 4 4 1 G r a u r D a n d M a r t i n W 2 0 0 4 R e a d i n g t h e E n t r a i l s o f C h i c k e n s : M o l e c u l a r T i m e s c a l e s o f E v o l u t i o n a n d t h e I l l u s i o n o f P r e c i s i o n T r e n d s i n G e n e t i c s 2 0 ( 2 ) : 8 0 8 6 G u i n d o n S a n d G a s c u e l O 2 0 0 3 A S i m p l e F a s t a n d A c c u r a t e A l g o r i t h m t o E s t i m a t e L a r g e P h y l o g e n i e s b y M a x i m u m L i k e l i h o o d S y s t e m a t i c B i o l o g y 5 2 ( 5 ) : 6 9 6 7 0 4 G u p t a A P 1 9 7 9 A r t h r o p o d P h y l o g e n y N e w Y o r k V a n N o s t r a n d R e i n h o l d H a a s e A S t e r n M W a c h t l e r K a n d B i c k e r G 2 0 0 1 A T i s s u e S p e c i f i c M a r k e r o f E c d y s o z o a D e v e l o p m e n t G e n e s a n d E v o l u t i o n 2 1 1 ( 8 9 ) : 4 2 8 4 3 3 H a d z i J 1 9 5 3 A n A t t e m p t t o R e c o n s t r u c t t h e S y s t e m o f A n i m a l C l a s s i f i c a t i o n S y s t e m a t i c Z o o l o g y 2 ( 4 ) : 1 4 5 1 5 4 H a e c k e l E 1 8 6 6 G e n e r e l l e M o r p h o l o g i e D e r O r g a n i s m e n H a e c k e l E 1 8 7 4 D i e G a s t r e a T h e o r i e D i e P h y l o g e n e t i s c h e C l a s s i f i c a t i o n D e s T h i e r r e i c h s U n d D i e H o m o l o g i e D e r K e i m b l t t e r H a l a n y c h K M 1 9 9 5 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f t h e P t e r o b r a n c h H e m i c h o r d a t e s B a s e d o n 1 8 S r D N A S e q u e n c e D a t a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 ( 1 ) : 7 2 7 6 H a l a n y c h K M 1 9 9 6 a C o n v e r g e n c e i n t h e F e e d i n g A p p a r a t u s e s o f L o p h o p h o r a t e s a n d P t e r o b r a n c h H e m i c h o r d a t e s R e v e a l e d b y 1 8 S r D N A : A n I n t e r p r e t a t i o n B i o l o g i c a l B u l l e t i n 1 9 0 : 1 5 H a l a n y c h K M 1 9 9 6 b T e s t i n g H y p o t h e s e s o f C h a e t o g n a t h O r i g i n s : L o n g B r a n c h e s R e v e a l e d b y 1 8 S R i b o s o m a l D N A S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 5 ( 2 ) : 2 2 3 2 4 6

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137 H a l a n y c h K M 1 9 9 8 C o n s i d e r a t i o n s f o r R e c o n s t r u c t i n g M e t a z o a n H i s t o r y ; S i g n a l R e s o l u t i o n a n d H y p o t h e s i s T e s t i n g A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 9 2 9 9 4 1 H a l a n y c h K M 2 0 0 4 T h e N e w V i e w o f A n i m a l P h y l o g e n y A n n u a l R e v i e w o f E c o l o g y a n d E v o l u t i o n a r y S y s t e m a t i c s 3 5 : 2 2 9 2 5 6 H a l a n y c h K M 2 0 0 5 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f S i b o g l i n i d A n n e l i d s ( a k a P o g o n o p h o r a n s ) : A R e v i e w H y d r o b i o l o g i a 5 3 5 / 5 3 6 : 2 9 7 3 0 7 H a l a n y c h K M B a c h e l l e r J D A g u i n a l d o A M L i v a S M H i l l i s D M a n d L a k e J A 1 9 9 5 E v i d e n c e f r o m 1 8 S R i b o s o m a l D N A T h a t t h e L o p h o p h o r a t e s A r e P r o t o s t o m e A n i m a l s S c i e n c e 2 6 7 ( 5 2 0 4 ) : 1 6 4 1 1 6 4 3 H a l a n y c h K M D a h l g r e n T G a n d M c H u g h D 2 0 0 2 U n s e g m e n t e d A n n e l i d s ? P o s s i b l e O r i g i n s o f F o u r L o p h o t r o c h o z o a n W o r m T a x a I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 7 8 6 8 4 H a l a n y c h K M a n d P a s s a m a n e c k Y 2 0 0 1 A B r i e f R e v i e w o f M e t a z o a n P h y l o g e n y a n d F u t u r e P r o s p e c t s i n H o x R e s e a r c h A m e r i c a n Z o o l o g i s t 4 1 : 6 2 9 6 3 9 H a l l K A H u t c h i n g s P A a n d C o l g a n D J 2 0 0 4 F u r t h e r P h y l o g e n e t i c S t u d i e s o f t h e P o l y c h a e t a U s i n g 1 8 S r D N A S e q u e n c e D a t a J o u r n a l o f t h e M a r i n e B i o l o g i c a l A s s o c i a t i o n o f t h e U n i t e d K i n g d o m 8 4 : 9 4 9 9 6 0 H a n e l t B V a n S c h y n d e l D A d e m a C M L e w i s L A a n d L o k e r E S 1 9 9 6 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f R h o p a l u r a o p h i o c o m a e ( O r t h o n e c t i d a ) B a s e d o n 1 8 S R i b o s o m a l D N A S e q u e n c e A n a l y s i s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 9 ) : 1 1 8 7 1 1 9 1 H a n s o n E D 1 9 5 8 O n t h e O r i g i n o f t h e E u m e t a z o a S y s t e m a t i c Z o o l o g y 7 ( 1 ) : 1 6 4 7 H a r r i s o n F W a n d B u r t o n B J e d s 1 9 9 1 M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s : P l a t y h e l m i n t h e s a n d N e m e r t i n a e N e w Y o r k W i l e y L i s s H a r r i s o n F W a n d R u p p e r t E E e d s 1 9 9 1 a M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s : A s c h e l m i n t h e s N e w Y o r k W i l e y L i s s H a r r i s o n F W a n d R u p p e r t E E e d s 1 9 9 1 b M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s : M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s N e w Y o r k W i l e y L i s s H a r r i s o n F W a n d W e s t f a l l J A e d s 1 9 9 1 M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s : P l a c o z o a P o r i f e r a C n i d a r i a a n d C t e n o p h o r a N e w Y o r k W i l e y L i s s H a r r i s o n F W a n d W o o l l a c o t t R M e d s 1 9 9 1 M i c r o s c o p i c A n a t o m y o f I n v e r t e b r a t e s : L o p h o p h o r a t e s E n t o p r o c t a a n d C y c l i o p h o r a N e w Y o r k W i l e y L i s s H a u s d o r f B 2 0 0 0 E a r l y E v o l u t i o n o f t h e B i l a t e r i a S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 9 ( 1 ) : 1 3 0 1 4 2 H a u s d o r f B H e l m k a m p f M M e y e r A W i t e k A H e r l y n H B r u c h h a u s I H a n k e l n T S t r u c k T H a n d L i e b B 2 0 0 7 S p i r a l i a n P h y l o g e n o m i c s S u p p o r t s t h e R e s u r r e c t i o n o f B r y o z o a C o m p r i s i n g E c t o p r o c t a a n d E n t o p r o c t a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 1 2 ) : 2 7 2 3 2 7 2 9

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138 H e l f e n b e i n K G a n d B o o r e J L 2 0 0 4 T h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f P h o r o n i s a r c h i t e c t a C o m p a r i s o n s D e m o n s t r a t e T h a t P h o r o n i d s A r e L o p h o t r o c h o z o a n P r o t o s t o m e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 1 ) : 1 5 3 1 5 7 H e l f e n b e i n K G F o u r c a d e H M V a n j a n i R G a n d B o o r e J L 2 0 0 4 T h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f P a r a s p a d e l l a g o t o i I s H i g h l y R e d u c e d a n d R e v e a l s T h a t C h a e t o g n a t h s A r e a S i s t e r G r o u p t o P r o t o s t o m e s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 1 0 1 ( 2 9 ) : 1 0 6 3 9 1 0 6 4 3 H e l m k a m p f M B r u c h h a u s I a n d H a u s d o r f B 2 0 0 8 M u l t i g e n e A n a l y s i s o f L o p h o p h o r a t e a n d C h a e t o g n a t h 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 M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 6 : 2 0 6 2 1 4 H e n n i g W 1 9 5 0 G r u n d z g e E i n e r T h e o r i e D e r P h y l o g e n e t i s c h e n S y s t e m a t i k B e r l i n D e u t s c h e r Z e n t r a l v e r l a g H e n n i g W 1 9 6 6 P h y l o g e n e t i c S y s t e m a t i c s U r b a n a U n i v e r s i t y o f I l l i n o i s P r e s s H e n r y J J a n d M a r t i n d a l e M Q 1 9 9 9 C o n s e r v a t i o n a n d I n n o v a t i o n i n S p i r a l i a n D e v e l o p m e n t H y d r o b i o l o g i a 4 0 2 : 2 5 5 2 6 5 H e r l y n H a n d E h l e r s U 1 9 9 7 U l t r a s t r u c t u r e a n d F u n c t i o n o f t h e P h a r y n x o f G n a t h o s t o m u l a p a r a d o x a ( G n a t h o s t o m u l i d a ) Z o o m o r p h o l o g y 1 1 7 : 1 3 5 1 4 5 H e r l y n H P i s k u r e k O S c h m i t z J E h l e r s U a n d Z i s c h l e r H 2 0 0 3 T h e S y n d e r m a t a n P h y l o g e n y a n d t h e E v o l u t i o n o f A c a n t h o c e p h a l a n E n d o p a r a s i t i s m a s I n f e r r e d f r o m 1 8 S r D N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 6 ( 1 ) : 1 5 5 1 6 4 H i c k m a n C P R o b e r t s L S a n d L a r s o n A 1 9 9 3 I n t e g r a t e d P r i n c i p l e s o f Z o o l o g y S t L o u i s M o s b y Y e a r B o o k H i l l i s D a n d B u l l J J 1 9 9 3 A n E m p i r i c a l T e s t o f B o o t s t r a p p i n g a s a M e t h o d f o r A s s e s s i n g C o n f i d e n c e i n P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 2 : 1 8 2 1 9 2 H i l l i s D M a n d D i x o n M T 1 9 9 1 R i b o s o m a l D N A : M o l e c u l a r E v o l u t i o n a n d P h y l o g e n e t i c I n f e r e n c e Q u a r t e r l y R e v i e w o f B i o l o g y 6 6 ( 4 ) : 4 1 1 4 5 3 H o e g g S B r i n k m a n n H T a y l o r J S a n d M e y e r A 2 0 0 4 P h y l o g e n e t i c T i m i n g o f t h e F i s h S p e c i f i c G e n o m e D u p l i c a t i o n C o r r e l a t e s w i t h t h e D i v e r s i f i c a t i o n o f T e l e o s t F i s h J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 5 9 ( 2 ) : 1 9 0 2 0 3 H o l l a n d P W a n d G a r c i a F e r n a n d e z J 1 9 9 6 H o x G e n e s a n d C h o r d a t e E v o l u t i o n D e v e l o p m e n t a l B i o l o g y 1 7 3 ( 2 ) : 3 8 2 3 9 5 H o l l a n d P W H 1 9 9 8 M a j o r T r a n s i t i o n s i n A n i m a l E v o l u t i o n : A D e v e l o p m e n t a l G e n e t i c P e r s p e c t i v e A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 2 9 8 4 2 H o p k i n s D P e t e r s J a n d H a r r i s H 1 9 7 4 R a r e E l e c t r o p h o r e t i c V a r i a n t s o f G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e : E v i d e n c e f o r T w o S t r u c t u r a l G e n e L o c i ( G P D 1 a n d G P D 2 ) A n n u a l o f H u m a n G e n e t i c s 3 7 : 4 7 7 4 8 4

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139 H o u s e M R 1 9 7 9 T h e O r i g i n o f M a j o r I n v e r t e b r a t e G r o u p s L o n d o n ; N e w Y o r k P u b l i s h e d f o r t h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n b y A c a d e m i c P r e s s H u e l s e n b e c k J P a n d R o n q u i s t F 2 0 0 1 M r B a y e s : B a y e s i a n I n f e r e n c e o f P h y l o g e n e t i c T r e e s B i o i n f o r m a t i c s 1 7 ( 8 ) : 7 5 4 7 5 5 H u n t e r I J 1 9 6 4 P a r a l o g y a C o n c e p t C o m p l e m e n t a r y t o H o m o l o g y a n d A n a l o g y N a t u r e 2 0 4 : 6 0 4 H w a n g U W F r i e d r i c h M T a u t z D P a r k C J a n d K i m W 2 0 0 1 M i t o c h o n d r i a l P r o t e i n P h y l o g e n y J o i n s M y r i a p o d s w i t h C h e l i c e r a t e s N a t u r e 4 1 3 ( 6 8 5 2 ) : 1 5 4 1 5 7 H w a n g U W a n d K i m W 1 9 9 9 G e n e r a l P r o p e r t i e s a n d P h y l o g e n e t i c U t i l i t i e s o f N u c l e a r R i b o s o m a l D N A a n d M i t o c h o n d r i a l D N A C o m m o n l y U s e d i n M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s K o r e a n J o u r n a l o f P a r a s i t o l o g y 3 7 ( 4 ) : 2 1 5 2 2 8 H y m a n L H 1 9 4 0 T h e I n v e r t e b r a t e s : P r o t o z o a t h r o u g h C t e n o p h o r a v 1 N e w Y o r k M c G r a w H i l l H y m a n L H 1 9 5 1 a T h e I n v e r t e b r a t e s : A c a n t h o c e p h a l a A s c h e l m i n t h e s a n d E n t o p r o c t a t h e P s e u d o c o e l o m a t e B i l a t e r i a v 3 N e w Y o r k M c G r a w H i l l H y m a n L H 1 9 5 1 b T h e I n v e r t e b r a t e s : P l a t y h e l m i n t h e s a n d R h y n c h o c o e l a t h e A c o e l o m a t e B i l a t e r i a v 2 N e w Y o r k M c G r a w H i l l H y m a n L H 1 9 5 5 T h e I n v e r t e b r a t e s : E c h i n o d e r m a t a t h e C o e l o m a t e B i l a t e r i a v 4 N e w Y o r k M c G r a w H i l l H y m a n L H 1 9 5 9 T h e I n v e r t e b r a t e s : S m a l l e r C o e l o m a t e G r o u p s v 5 N e w Y o r k M c G r a w H i l l H y m a n L H 1 9 6 7 T h e I n v e r t e b r a t e s : M o l l u s c a I v 6 N e w Y o r k M c G r a w H i l l I r i m i a M M a e s o I P e n n y D G a r c i a F e r n a n d e z J a n d R o y S W 2 0 0 7 R a r e C o d i n g S e q u e n c e C h a n g e s A r e C o n s i s t e n t w i t h E c d y s o z o a N o t C o e l o m a t a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 8 ) : 1 6 0 4 1 6 0 7 I w a b e N K u m a K a n d M i y a t a T 1 9 9 6 E v o l u t i o n o f G e n e F a m i l i e s a n d R e l a t i o n s h i p w i t h O r g a n i s m a l E v o l u t i o n : R a p i d D i v e r g e n c e o f T i s s u e S p e c i f i c G e n e s i n t h e E a r l y E v o l u t i o n o f C h o r d a t e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 3 ) : 4 8 3 4 9 3 J a n i e s D 2 0 0 1 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 o f E x t a n t E c h i n o d e r m C l a s s e s C a n a d i a n J o u r n a l o f Z o o l o g y 7 9 ( 7 ) : 1 2 3 2 1 2 5 0 J e n n e r R A 2 0 0 3 U n l e a s h i n g t h e F o r c e o f C l a d i s t i c s ? M e t a z o a n P h y l o g e n e t i c s a n d H y p o t h e s i s T e s t i n g I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 3 : 2 0 7 2 1 8 J e n n e r R A 2 0 0 6 C h a l l e n g i n g R e c e i v e d W i s d o m s : S o m e C o n t r i b u t i o n s o f t h e N e w M i c r o s c o p y t o t h e N e w A n i m a l P h y l o g e n y I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 6 ( 2 ) : 9 3 1 0 3 J i m e n e z G u r i E P a p s J G a r c i a F e r n a n d e z J a n d S a l o E 2 0 0 6 H o x a n d P a r a h o x G e n e s i n N e m e r t o d e r m a t i d a a B a s a l B i l a t e r i a n C l a d e I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f D e v e l o p m e n t a l B i o l o g y 5 0 ( 8 ) : 6 7 5 6 7 9

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140 J o n d e l i u s U R u i z T r i l l o I B a g u n a J a n d R i u t o r t M 2 0 0 2 T h e N e m e r t o d e r m a t i d a A r e B a s a l B i l a t e r i a n s a n d N o t M e m b e r s o f t h e P l a t y h e l m i n t h e s Z o o l o g i c a S c r i p t a 3 1 ( 2 ) : 2 0 1 2 1 5 K a d n e r D a n d S t o l l e w e r k A 2 0 0 4 N e u r o g e n e s i s i n t h e C h i l o p o d L i t h o b i u s f o r f i c a t u s S u g g e s t s M o r e S i m i l a r i t i e s t o C h e l i c e r a t e s T h a n t o I n s e c t s D e v e l o p m e n t G e n e s a n d E v o l u t i o n 2 1 4 ( 8 ) : 3 6 7 3 7 9 K a m m K S c h i e r w a t e r B J a k o b W D e l l a p o r t a S L a n d M i l l e r D J 2 0 0 6 A x i a l P a t t e r n i n g a n d D i v e r s i f i c a t i o n i n t h e C n i d a r i a P r e d a t e t h e H o x S y s t e m C u r r e n t B i o l o g y 1 6 : 9 2 0 9 2 6 K a t a y a m a T W a d a H F u r u y a H S a t o h N a n d Y a m a m o t o M 1 9 9 5 P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f t h e D i c y e m i d M e s o z o a I n f e r r e d f r o m 1 8 S r D N A S e q u e n c e s B i o l o g i c a l B u l l e t i n 1 8 9 ( 2 ) : 8 1 9 0 K i m C B M o o n S Y G e l d e r S R a n d K i m W 1 9 9 6 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 o f A n n e l i d s M o l l u s c s a n d A r t h r o p o d s E v i d e n c e d f r o m M o l e c u l e s a n d M o r p h o l o g y J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 3 ( 3 ) : 2 0 7 2 1 5 K i m J K i m W a n d C u n n i n g h a m C W 1 9 9 9 A N e w P e r s p e c t i v e o n L o w e r M e t a z o a n R e l a t i o n s h i p s f r o m 1 8 S r D N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 6 ( 3 ) : 4 2 3 4 2 7 K i m u r a M T 1 9 8 0 A S i m p l e M o d e l f o r E s t i m a t i n g E v o l u t i o n a r y R a t e s o f B a s e S u b s t i t u t i o n s t h r o u g h C o m p a r a t i v e S t u d i e s o f N u c l e o t i d e S e q u e n c e s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 1 6 ( 2 ) : 1 1 1 1 2 0 K i n c h i n I M 2 0 0 0 O n t h e S i g n i f i c a n c e o f a M i n o r P h y l u m ( t h e T a r d i g r a d a ) i n t h e C o n t e x t o f a C o n s t r u c t i v i s t V i e w o f K n o w l e d g e P e r s p e c t i v e s i n B i o l o g y a n d M e d i c i n e 4 3 ( 2 ) : 2 4 3 2 5 2 K n o l l A H a n d C a r r o l l S B 1 9 9 9 E a r l y A n i m a l E v o l u t i o n : E m e r g i n g V i e w s f r o m C o m p a r a t i v e B i o l o g y a n d G e o l o g y S c i e n c e 2 8 4 ( 5 4 2 3 ) : 2 1 2 9 2 1 3 7 K o b a y a s h i M T a k a h a s h i M W a d a H a n d S a t o h N 1 9 9 3 M o l e c u l a r P h y l o g e n y I n f e r r e d f r o m S e q u e n c e s o f S m a l l S u b u n i t R i b o s o m a l D N A S u p p o r t s t h e M o n o p h y l y o f t h e M e t a z o a Z o o l o g i c a l S c i e n c e 1 0 ( 5 ) : 8 2 7 8 3 3 K o b a y a s h i M W a d a H a n d S a t o h N 1 9 9 6 E a r l y E v o l u t i o n o f t h e M e t a z o a a n d P h y l o g e n e t i c S t a t u s o f D i p l o b l a s t s a s I n f e r r e d f r o m A m i n o A c i d S e q u e n c e o f E l o n g a t i o n F a c t o r 1 A l p h a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 5 ( 2 ) : 4 1 4 4 2 2 K o j i m a S 1 9 9 8 P a r a p h y l e t i c S t a t u s o f P o l y c h a e t a S u g g e s t e d b y P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s B a s e d o n t h e A m i n o A c i d S e q u e n c e s o f E l o n g a t i o n F a c t o r 1 A l p h a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 9 ( 2 ) : 2 5 5 2 6 1 K o j i m a S H a s h i m o t o T H a s e g a w a M M u r a t a S O h t a S S e k i H a n d O k a d a N 1 9 9 3 C l o s e P h y l o g e n e t i c R e l a t i o n s h i p b e t w e e n V e s t i m e n t i f e r a ( T u b e W o r m s ) a n d A n n e l i d a R e v e a l e d b y t h e A m i n o A c i d S e q u e n c e o f E l o n g a t i o n F a c t o r 1 A l p h a J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 3 7 ( 1 ) : 6 6 7 0 K o m a i T 1 9 6 3 A N o t e o n t h e P h y l o g e n y o f t h e C t e n o p h o r a I n T h e L o w e r M e t a z o a C o m p a r a t i v e B i o l o g y a n d P h y l o g e n y D o u g h e r t y E C B r o w n Z N H a n s o n E D a n d H a r t m a n W D e d s B e r k e l e y U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a P r e s s K o p p A 2 0 0 6 B a s a l R e l a t i o n s h i p s i n t h e D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r S p e c i e s G r o u p M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 9 ( 3 ) : 7 8 7 7 9 8

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141 K o s k i L B a n d G o l d i n g G B 2 0 0 1 T h e C l o s e s t B l a s t H i t I s O f t e n N o t t h e N e a r e s t N e i g h b o r J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 5 2 ( 6 ) : 5 4 0 5 4 2 K r i s t e n s e n R M 1 9 8 3 L o r i c i f e r a a N e w P h y l u m w i t h A s c h e l m i n t h e s C h a r a c t e r s f r o m t h e M e i o b e n t h o s Z e i t s c h r i f t f u e r Z o o l o g i s c h e S y s t e m a t i k u n d E v o l u t i o n s f o r s c h u n g 2 1 ( 3 ) : 1 6 3 1 8 0 K r i s t e n s e n R M 2 0 0 2 A n I n t r o d u c t i o n t o L o r i c i f e r a C y c l i o p h o r a a n d M i c r o g n a t h o z o a I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 4 1 6 5 1 K r i s t e n s e n R M a n d F u n c h P 2 0 0 0 M i c r o g n a t h o z o a : A N e w C l a s s w i t h C o m p l i c a t e d J a w s L i k e T h o s e o f R o t i f e r a a n d G n a t h o s t o m u l i d a J o u r n a l o f M o r p h o l o g y 2 4 6 ( 1 ) : 1 4 9 K u s c h e K a n d B u r m e s t e r T 2 0 0 1 D i p l o p o d H e m o c y a n i n S e q u e n c e a n d t h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f t h e M y r i a p o d a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 8 ( 8 ) : 1 5 6 6 1 5 7 3 K u s c h e K H e m b a c h A H a g n e r H o l l e r S G e b a u e r W a n d B u r m e s t e r T 2 0 0 3 C o m p l e t e S u b u n i t S e q u e n c e s S t r u c t u r e a n d E v o l u t i o n o f t h e 6 X 6 M e r H e m o c y a n i n f r o m t h e C o m m o n H o u s e C e n t i p e d e S c u t i g e r a c o l e o p t r a t a E u r o p e a n J o u r n a l o f B i o c h e m i s t r y 2 7 0 ( 1 3 ) : 2 8 6 0 2 8 6 8 K w i a t o w s k i J a n d A y a l a F J 1 9 9 9 P h y l o g e n y o f D r o s o p h i l a a n d R e l a t e d G e n e r a : C o n f l i c t b e t w e e n M o l e c u l a r a n d A n a t o m i c a l A n a l y s e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 2 ) : 3 1 9 3 2 8 K w i a t o w s k i J K r a w c z y k M J a w o r s k i M S k a r e c k y D a n d A y a l a F J 1 9 9 7 E r r a t i c E v o l u t i o n o f G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e i n D r o s o p h i l a C h y m o m y z a a n d C e r a t i t i s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 4 ( 1 ) : 9 2 2 L a k e J A 1 9 9 0 O r i g i n o f t h e M e t a z o a P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 8 7 ( 2 ) : 7 6 3 7 6 6 L a m a r c k J B 1 8 0 9 t r a n s E l l i o t H 1 9 6 3 Z o o l o g i c a l P h i l o s o p h y ; a n E x p o s i t i o n w i t h R e g a r d t o t h e N a t u r a l H i s t o r y o f A n i m a l s N e w Y o r k H a f n e r P u b C o L a r g e t B S i m o n D L K a d a n e J B a n d S w e e t D 2 0 0 5 A B a y e s i a n A n a l y s i s o f M e t a z o a n M i t o c h o n d r i a l G e n o m e A r r a n g e m e n t s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 2 ( 3 ) : 4 8 6 4 9 5 L a v r o v D V a n d B r o w n W M 2 0 0 1 T r i c h i n e l l a s p i r a l i s m t D N A : A N e m a t o d e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e T h a t E n c o d e s a P u t a t i v e A t p 8 a n d N o r m a l l y S t r u c t u r e d t R N A s a n d H a s a G e n e A r r a n g e m e n t R e l a t a b l e t o T h o s e o f C o e l o m a t e M e t a z o a n s G e n e t i c s 1 5 7 ( 2 ) : 6 2 1 6 3 7 L a v r o v D V F o r g e t L K e l l y M a n d L a n g B F 2 0 0 5 M i t o c h o n d r i a l G e n o m e s o f T w o D e m o s p o n g e s P r o v i d e I n s i g h t s i n t o a n E a r l y S t a g e o f A n i m a l E v o l u t i o n M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 2 ( 5 ) : 1 2 3 1 1 2 3 9 L i o P a n d G o l d m a n N 1 9 9 8 M o d e l s o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n a n d P h y l o g e n y G e n o m e R e s e a r c h 8 ( 1 2 ) : 1 2 3 3 1 2 4 4 L i s J T a n d S c h l e i f R 1 9 7 5 S i z e F r a c t i o n a t i o n o f D o u b l e S t r a n d e d D N A b y P r e c i p i t a t i o n w i t h P o l y e t h y l e n e G l y c o l N u c l e i c A c i d s R e s e a r c h 2 ( 3 ) : 3 8 3 3 8 9

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142 L i t t l e w o o d D T R o h d e K a n d C l o u g h K A 1 9 9 9 T h e I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f A l l M a j o r G r o u p s o f P l a t y h e l m i n t h e s : P h y l o g e n e t i c E v i d e n c e f r o m M o r p h o l o g y a n d M o l e c u l e s B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 6 6 : 7 5 1 1 4 L i t t l e w o o d D T T e l f o r d M J C l o u g h K A a n d R o h d e K 1 9 9 8 G n a t h o s t o m u l i d a a n E n i g m a t i c M e t a z o a n P h y l u m f r o m B o t h M o r p h o l o g i c a l a n d M o l e c u l a r P e r s p e c t i v e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 9 ( 1 ) : 7 2 7 9 L i t t l e w o o d D T J a n d B r a y R A e d s 2 0 0 1 I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f t h e P l a t y h e l m i n t h e s L o n d o n ; N e w Y o r k f o r t h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n T a y l o r & F r a n c i s L i t t l e w o o d D T J S m i t h A B C l o u g h K A a n d E m s o n R H 1 9 9 7 T h e I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f t h e E c h i n o d e r m C l a s s e s : M o r p h o l o g i c a l a n d M o l e c u l a r E v i d e n c e B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 6 1 : 4 0 9 4 3 8 L o n g h o r n S F o s t e r P a n d V o l g e r A 2 0 0 7 T h e N e m a t o d e A r t h r o p o d C l a d e R e v i s i t e d : P h y l o g e n o m i c A n a l y s e s f r o m R i b o s o m a l P r o t e i n G e n e s M i s l e d f r o m S h a r e d E v o l u t i o n a r y B i a s e s C l a d i s t i c s 2 3 : 1 3 0 1 4 4 L o r e n z e n S 1 9 8 5 P h y l o g e n e t i c A s p e c t s o f P s e u d o c o e l o m a t e E v o l u t i o n I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 2 1 0 2 2 3 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n L u a n Y X M a l l a t t J M X i e R D Y a n g Y M a n d Y i n W Y 2 0 0 5 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n s o f T h r e e B a s a l H e x a p o d G r o u p s ( P r o t u r a D i p l u r a a n d C o l l e m b o l a ) B a s e d o n R i b o s o m a l R N A G e n e S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 2 ( 7 ) : 1 5 7 9 1 5 9 2 L t e r C a n d B a r t o l o m a e u s T 1 9 9 7 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f B r a c h i o p o d a a C o m p a r i s o n o f M o r p h o l o g i c a l a n d M o l e c u l a r D a t a Z o o l o g i c a S c r i p t a 2 6 ( 3 ) : 2 4 5 2 5 3 L y n c h M 1 9 9 9 T h e A g e a n d R e l a t i o n s h i p s o f M a j o r A n i m a l P h y l a E v o l u t i o n 5 3 ( 2 ) : 3 1 9 3 2 5 M a c k e y L Y W i n n e p e n n i n c k x B D e W a c h t e r R B a c k e l j a u T E m s c h e r m a n n P a n d G a r e y J R 1 9 9 6 1 8 S r R N A S u g g e s t s T h a t E n t o p r o c t a A r e P r o t o s t o m e s U n r e l a t e d t o E c t o p r o c t a J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 2 ( 5 ) : 5 5 2 5 5 9 M a g y a r A a n d V a r a d i A 1 9 9 0 M o l e c u l a r C l o n i n g a n d C h r o m o s o m a l L o c a l i z a t i o n o f a S a r c o / E n d o p l a s m i c R e t i c u l u m T y p e C a 2 (+ ) A T P a s e o f D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r B i o c h e m i c a l a n d B i o p h y s i c a l R e s e a r c h C o m m u n i t y 1 7 3 ( 3 ) : 8 7 2 8 7 7 M a l e y L E a n d M a r s h a l l C R 1 9 9 8 T h e C o m i n g o f A g e o f M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s S c i e n c e 2 7 9 ( 5 3 5 0 ) : 5 0 5 5 0 6 M a l l a t t J a n d G i r i b e t G 2 0 0 6 F u r t h e r U s e o f N e a r l y C o m p l e t e 2 8 S a n d 1 8 S r R N A G e n e s t o C l a s s i f y E c d y s o z o a : 3 7 M o r e A r t h r o p o d s a n d a K i n o r h y n c h M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 0 ( 3 ) : 7 7 2 7 9 4 M a l l a t t J a n d W i n c h e l l C J 2 0 0 2 T e s t i n g t h e N e w A n i m a l P h y l o g e n y : F i r s t U s e o f C o m b i n e d L a r g e S u b u n i t a n d S m a l l S u b u n i t r R N A G e n e S e q u e n c e s t o C l a s s i f y t h e P r o t o s t o m e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 9 ( 3 ) : 2 8 9 3 0 1

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143 M a l l a t t J a n d W i n c h e l l C J 2 0 0 7 R i b o s o m a l R N A G e n e s a n d D e u t e r o s t o m e P h y l o g e n y R e v i s i t e d : M o r e C y c l o s t o m e s E l a s m o b r a n c h s R e p t i l e s a n d a B r i t t l e S t a r M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 3 ( 3 ) : 1 0 0 5 1 0 2 2 M a l l a t t J M G a r e y J R a n d S h u l t z J W 2 0 0 4 E c d y s o z o a n P h y l o g e n y a n d B a y e s i a n I n f e r e n c e : F i r s t U s e o f N e a r l y C o m p l e t e 2 8 S a n d 1 8 S r R N A G e n e S e q u e n c e s t o C l a s s i f y t h e A r t h r o p o d s a n d T h e i r K i n M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 1 ( 1 ) : 1 7 8 1 9 1 M a n i a t i s T F r i t s c h E a n d S a m b r o o k J 1 9 8 2 M o l e c u l a r C l o n i n g : A L a b o r a t o r y M a n u a l C o l d S p r i n g H a r b o r C o l d S p r i n g H a r b o r P r e s s M a n u e l M B o r c h i e l l i n i C A l i v o n E L e P a r c o Y V a c e l e t J a n d B o u r y E s n a u l t N 2 0 0 3 P h y l o g e n y a n d E v o l u t i o n o f C a l c a r e o u s S p o n g e s : M o n o p h y l y o f C a l c i n e a a n d C a l c a r o n e a H i g h L e v e l o f M o r p h o l o g i c a l H o m o p l a s y a n d t h e P r i m i t i v e N a t u r e o f A x i a l S y m m e t r y S y s t e m a t i c B i o l o g y 5 2 ( 3 ) : 3 1 1 3 3 3 M a n y l o v O G V l a d y c h e n s k a y a N S M i l y u t i n a I A K e d r o v a O S K o r o k h o v N P D v o r y a n c h i k o v G A A l e s h i n V V a n d P e t r o v N B 2 0 0 4 A n a l y s i s o f 1 8 S r R N A G e n e S e q u e n c e s S u g g e s t s S i g n i f i c a n t M o l e c u l a r D i f f e r e n c e s b e t w e e n M a c r o d a s y i d a a n d C h a e t o n o t i d a ( G a s t r o t r i c h a ) M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 0 ( 3 ) : 8 5 0 8 5 4 M a r c u s E 1 9 5 8 O n t h e E v o l u t i o n o f t h e A n i m a l P h y l a Q u a r t e r l y R e v i e w o f B i o l o g y 3 3 ( 1 ) : 2 4 5 8 M a r g u l i s L a n d S c h w a r t z K V 1 9 9 8 F i v e K i n g d o m s : A n I l l u s t r a t e d G u i d e t o t h e P h y l a o f L i f e o n E a r t h N e w Y o r k W H F r e e m a n M a r l e t a z F M a r t i n E P e r e z Y P a p i l l o n D C a u b i t X L o w e C J F r e e m a n B F a s a n o L D o s s a t C W i n c k e r P W e i s s e n b a c h J a n d L e P a r c o Y 2 0 0 6 C h a e t o g n a t h P h y l o g e n o m i c s : A P r o t o s t o m e w i t h D e u t e r o s t o m e L i k e D e v e l o p m e n t C u r r e n t B i o l o g y 1 6 ( 1 5 ) : R 5 7 7 5 7 8 M a r t i n A P a n d B u r g T M 2 0 0 2 P e r i l s o f P a r a l o g y : U s i n g H s p 7 0 G e n e s f o r I n f e r r i n g O r g a n i s m a l P h y l o g e n i e s S y s t e m a t i c B i o l o g y 5 1 ( 4 ) : 5 7 0 5 8 7 M a r t i n M W G r a z h d a n k i n D V B o w r i n g S A E v a n s D A F e d o n k i n M A a n d K i r s c h v i n k J L 2 0 0 0 A g e o f N e o p r o t e r o z o i c B i l a t a r i a n B o d y a n d T r a c e F o s s i l s W h i t e S e a R u s s i a : I m p l i c a t i o n s f o r M e t a z o a n E v o l u t i o n S c i e n c e 2 8 8 ( 5 4 6 7 ) : 8 4 1 8 4 5 M a r t i n V B r e d o u x R C o r v a z i e r E V a n G o r p R K o v a c s T G e l e b a r t P a n d E n o u f J 2 0 0 2 T h r e e N o v e l S a r c o / E n d o p l a s m i c R e t i c u l u m C a 2 + A T P a s e ( S E R C A ) 3 I s o f o r m s E x p r e s s i o n R e g u l a t i o n a n d F u n c t i o n o f t h e M e m b r a n e s o f t h e S E R C A 3 F a m i l y J o u r n a l o f B i o l o g i c a l C h e m i s t r y 2 7 7 ( 2 7 ) : 2 4 4 4 2 2 4 4 5 2 M a r t i n d a l e M Q F i n n e r t y J R a n d H e n r y J Q 2 0 0 2 T h e R a d i a t a a n d t h e E v o l u t i o n a r y O r i g i n s o f t h e B i l a t e r i a n B o d y P l a n M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 3 ) : 3 5 8 3 6 5 M a r t i n d a l e M Q a n d H e n r y J Q 1 9 9 8 T h e D e v e l o p m e n t o f R a d i a l a n d B i r a d i a l S y m m e t r y : T h e E v o l u t i o n o f B i l a t e r a l i t y A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 ( 4 ) : 6 7 2 6 8 4 M a r t i n d a l e M Q a n d H e n r y J Q 1 9 9 9 I n t r a c e l l u l a r F a t e M a p p i n g i n a B a s a l M e t a z o a n t h e C t e n o p h o r e M n e m i o p s i s l e i d y i R e v e a l s t h e O r i g i n s o f M e s o d e r m a n d t h e E x i s t e n c e o f I n d e t e r m i n a t e C e l l L i n e a g e s D e v e l o p m e n t a l B i o l o g y 2 1 4 ( 2 ) : 2 4 3 2 5 7

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144 M a r t i n e z P R a s t J P A r e n a s M e n a C a n d D a v i d s o n E 1 9 9 9 O r g a n i z a t i o n o f a n E c h i n o d e r m H o x G e n e C l u s t e r P r o c e e d i n g s o f t h e A c a d e m y o f N a t u r a l S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 6 : 1 4 6 9 1 4 7 4 M a t u s D Q C o p l e y R R D u n n C W H e j n o l A E c c l e s t o n H H a l a n y c h K M M a r t i n d a l e M Q a n d T e l f o r d M J 2 0 0 6 B r o a d T a x o n a n d G e n e S a m p l i n g I n d i c a t e T h a t C h a e t o g n a t h s A r e P r o t o s t o m e s C u r r e n t B i o l o g y 1 6 ( 1 5 ) : R 5 7 5 5 7 6 M a x m e n A B K i n g B F C u t l e r E B a n d G i r i b e t G 2 0 0 3 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 w i t h i n t h e P r o t o s t o m e P h y l u m S i p u n c u l a : A M o l e c u l a r A n a l y s i s o f R i b o s o m a l G e n e s a n d H i s t o n e H 3 S e q u e n c e D a t a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 7 ( 3 ) : 4 8 9 5 0 3 M c C o n n a u g h e y B H 1 9 6 3 T h e M e s o z o a I n T h e L o w e r M e t a z o a 1 5 1 1 6 9 D o u g h e r t y E C B r o w n Z N H a n s o n E D a n d H a r t m a n W D e d s B e r k e l e y U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a P r e s s M c H u g h D 1 9 9 7 M o l e c u l a r E v i d e n c e T h a t E c h i u r a n s a n d P o g o n o p h o r a n s A r e D e r i v e d A n n e l i d s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 4 ( 1 5 ) : 8 0 0 6 8 0 0 9 M c H u g h D 1 9 9 8 D e c i p h e r i n g M e t a z o a n P h y l o g e n y : T h e N e e d f o r A d d i t i o n a l M o l e c u l a r D a t a A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 5 9 8 6 6 M c H u g h D 2 0 0 0 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f t h e A n n e l i d a C a n a d i a n J o u r n a l o f Z o o l o g y 7 8 : 1 8 7 3 1 8 8 4 M c H u g h D 2 0 0 5 M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s o f P o l y c h a e t e s ( A n n e l i d a ) H y d r o b i o l o g i a 5 3 5 / 5 3 6 : 3 0 9 3 1 8 M c H u g h D a n d H a l a n y c h K M 1 9 9 8 I n t r o d u c t i o n t o t h e S y m p o s i u m : 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 o f M e t a z o a n P h y l a : A d v a n c e s P r o b l e m s a n d A p p r o a c h e s A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 1 3 8 1 7 M e d i n a M C o l l i n s A G S i l b e r m a n J D a n d S o g i n M L 2 0 0 1 E v a l u a t i n g H y p o t h e s e s o f B a s a l A n i m a l P h y l o g e n y U s i n g C o m p l e t e S e q u e n c e s o f L a r g e a n d S m a l l S u b u n i t r R N A P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 8 ( 1 7 ) : 9 7 0 7 9 7 1 2 M e r r i t t T J S e z g i n E Z h u C T a n d E a n e s W F 2 0 0 6 T r i g l y c e r i d e P o o l s F l i g h t a n d A c t i v i t y V a r i a t i o n a t t h e G P D H L o c u s i n D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r G e n e t i c s 1 7 2 ( 1 ) : 2 9 3 3 0 4 M e r z e n d o r f e r H 2 0 0 4 C a l c i u m P u m p : A C l o s e r L o o k J o u r n a l o f E x p e r i m e n t a l B i o l o g y 2 0 7 : v i i M e t s c h n i k o f f V E 1 8 8 1 b e r D i e S y s t e m a t i s c h e S t e l l u n g V o n B a l a n o g l o s s u s Z o o l a g i s c h e r A n z w e i g e r 4 : 1 3 9 1 5 7 M i c h e n e r C D a n d S o k a l R R 1 9 5 7 A Q u a n t i t a t i v e A p p r o a c h t o a P r o b l e m i n C l a s s i f i c a t i o n E v o l u t i o n 1 1 : 1 3 0 1 6 2 M i l l e r D J a n d B a l l E E 2 0 0 7 C r y p t i c C o m p l e x i t y C a p t u r e d : T h e N e m a t o s t e l l a G e n o m e R e v e a l s I t s S e c r e t s T r e n d s i n G e n e t i c s 2 4 ( 1 ) : 1 4 M i n d e l l D P 1 9 9 1 S i m i l a r i t y a n d C o n g r u e n c e a s C r i t e r i a f o r M o l e c u l a r H o m o l o g y M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 8 ( 6 ) : 8 9 7 9 0 0

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145 M i n e l l i A 1 9 9 8 M o l e c u l e s D e v e l o p m e n t a l M o d u l e s a n d P h e n o t y p e s : A C o m b i n a t o r i a l A p p r o a c h t o H o m o l o g y M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 9 ( 3 ) : 3 4 0 3 4 7 M i q u e l i s A M a r t i n J F C a r s o n E W B r u n G a n d G i l l e s A 2 0 0 0 P e r f o r m a n c e o f 1 8 S r D N A H e l i x E 2 3 f o r 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 w i t h i n a n d b e t w e e n t h e R o t i f e r a A c a n t h o c e p h a l a C l a d e s C o m p t e s R e n d u s d e l A c a d e m i e d e s S c i e n c e s S e r i e I I I S c i e n c e s d e l a V i e 3 2 3 ( 1 0 ) : 9 2 5 9 4 1 M o o n S Y a n d K i m W 1 9 9 6 P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f t h e T a r d i g r a d a B a s e d o n t h e 1 8 S R i b o s o m a l R N A G e n e S e q u e n c e s Z o o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 1 1 6 : 6 1 6 9 M o r e i r a D a n d P h i l i p p e H 2 0 0 0 M o l e c u l a r P h y l o g e n y : P i t f a l l s a n d P r o g r e s s I n t e r n a t i o n a l M i c r o b i o l o g y 3 ( 1 ) : 9 1 6 M o r r i s S C 1 9 8 5 N o n S k e l e t a l i z e d L o w e r I n v e r t e b r a t e d F o s s i l s : A R e v i e w I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 3 4 3 3 4 9 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n M o r r i s S C 1 9 8 9 B u r g e s s S h a l e F a u n a s a n d t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n S c i e n c e 2 4 6 ( 4 9 2 8 ) : 3 3 9 3 4 6 M o r r i s S C 1 9 9 3 T h e F o s s i l R e c o r d a n d t h e E a r l y E v o l u t i o n o f t h e M e t a z o a N a t u r e 2 1 : 2 1 9 2 2 5 M o r r i s S C 1 9 9 8 a E a r l y M e t a z o a n E v o l u t i o n : R e c o n c i l i n g P a l e o n t o l o g y a n d M o l e c u l a r B i o l o g y A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 6 7 8 7 7 M o r r i s S C 1 9 9 8 b M e t a z o a n P h y l o g e n i e s : F a l l i n g i n t o P l a c e o r F a l l i n g t o P i e c e s ? A P a l a e o n t o l o g i c a l P e r s p e c t i v e C u r r e n t O p i n i o n s i n G e n e t i c s a n d D e v e l o p m e n t 8 : 6 6 2 6 6 7 M o r r i s S C 2 0 0 0 T h e C a m b r i a n E x p l o s i o n : S l o w F u s e o r M e g a t o n n a g e ? P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 7 ( 9 ) : 4 4 2 6 4 4 2 9 M o r r i s S C 2 0 0 6 D a r w i n s D i l e m m a : T h e R e a l i t i e s o f t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n P r o c e e d i n g s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n S e r i e s B : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 3 6 1 ( 1 4 7 0 ) : 1 0 6 9 1 0 8 3 M o r r i s S C a n d C a r o n J B 2 0 0 7 H a l w a x i i d s a n d t h e E a r l y E v o l u t i o n o f t h e L o p h o t r o c h o z o a n s S c i e n c e 3 1 5 ( 5 8 1 6 ) : 1 2 5 5 1 2 5 8 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s 1 9 8 5 T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n M o r r i s S C a n d P e e l J S 1 9 9 5 A r t i c u l a t e d H a l k i e r i i d s f r o m t h e L o w e r C a m b r i a n o f N o r t h G r e e n l a n d a n d T h e i r R o l e i n t h e E a r l y P r o t o s t o m e E v o l u t i o n P h i l o s o p h i c a l T r a n s a c t i o n s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n : S e r i e s B 3 4 7 : 3 0 5 3 5 8 M u l l i s K B a n d F a l o o n a F A 1 9 8 7 S p e c i f i c S y n t h e s i s o f D N A i n V i t r o V i a a P o l y m e r a s e C a t a l y z e d C h a i n R e a c t i o n M e t h o d s i n E n z y m o l o g y 1 5 5 : 3 3 5 3 5 0 M u s h e g i a n A R G a r e y J R M a r t i n J a n d L i u L X 1 9 9 8 L a r g e S c a l e T a x o n o m i c P r o f i l i n g o f E u k a r y o t i c M o d e l O r g a n i s m s : A C o m p a r i s o n o f O r t h o l o g o u s P r o t e i n s E n c o d e d b y t h e H u m a n F l y N e m a t o d e a n d Y e a s t G e n o m e s G e n o m e R e s e a r c h 8 ( 6 ) : 5 9 0 5 9 8

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146 N a r d i F S p i n s a n t i G B o o r e J L C a r a p e l l i A D a l l a i R a n d F r a t i F 2 0 0 3 H e x a p o d O r i g i n s : M o n o p h y l e t i c o r P a r a p h y l e t i c ? S c i e n c e 2 9 9 ( 5 6 1 4 ) : 1 8 8 7 1 8 8 9 N e a r T J G a r e y J R a n d N a d l e r S A 1 9 9 8 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 o f t h e A c a n t h o c e p h a l a I n f e r r e d f r o m 1 8 S R i b o s o m a l D N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 0 ( 3 ) : 2 8 7 2 9 8 N e g r i s o l o E M i n e l l i A a n d V a l l e G 2 0 0 4 T h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e H o u s e C e n t i p e d e S c u t i g e r a a n d t h e M o n o p h y l y V e r s u s P a r a p h y l y o f M y r i a p o d s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 4 ) : 7 7 0 7 8 0 N e i M a n d K u m a r S 2 0 0 0 M o l e c u l a r E v o l u t i o n a n d P h y l o g e n e t i c s O x f o r d ; N e w Y o r k O x f o r d U n i v e r s i t y P r e s s N e u h a u s B 1 9 9 4 U l t r a s t r u c t u r e o f A l i m e n t a r y C a n a l a n d B o d y C a v i t y G r o u n d P a t t e r n a n d 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 o f t h e K i n o r h y n c h a M i c r o f a u n a M a r i n a 9 : 6 1 1 5 6 N e u h a u s B a n d H i g g i n s R P 2 0 0 2 U l t r a s t r u c t u r e B i o l o g y a n d 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 o f K i n o r h y n c h a I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 1 9 6 3 2 N i c h o l a s K a n d N i c h o l a s H 1 9 9 7 G e n e d o c : A T o o l f o r E d i t i n g a n d A n n o t a t i n g M u l t i p l e S e q u e n c e A l i g n m e n t s D i s t r i b u t e d b y t h e A u t h o r w w w p s c e d u / b i o m e d / g e n e d o c N i e l s e n C 1 9 7 1 E n t o p r o c t L i f e C y c l e s a n d t h e E n t o p r o c t / E c t o p r o c t R e l a t i o n s h i p O p h e l i a 9 : 2 0 9 3 4 1 N i e l s e n C 1 9 7 7 T h e R e l a t i o n s h i p s o f E n t o p r o c t a E c t o p r o c t a a n d P h o r o n i d a A m e r i c a n Z o o l o g i s t 1 7 : 1 4 9 1 5 0 N i e l s e n C 1 9 9 6 C l a d i s t i c A n a l y s e s o f t h e A n i m a l K i n g d o m B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 5 7 : 3 8 5 4 1 0 N i e l s e n C 2 0 0 1 A n i m a l E v o l u t i o n : I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f t h e L i v i n g P h y l a O x f o r d ; N e w Y o r k O x f o r d U n i v e r s i t y P r e s s N i e l s e n C 2 0 0 2 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f E n t o p r o c t a E c t o p r o c t a P h o r o n i d a a n d B r a c h i o p o d a I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 N o g u c h i Y E n d o K T a j i m a F a n d U e s h i m a R 2 0 0 0 T h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e B r a c h i o p o d L a q u e u s r u b e l l u s G e n e t i c s 1 5 5 ( 1 ) : 2 4 5 2 5 9 N y l a n d e r J A A 2 0 0 4 M r M o d e l T e s t V 2 D i s t r i b u t e d b y t h e A u t h o r E v o l u t i o n a r y B i o l o g y C e n t r e U p p s a l a U n i v e r s i t y O h n o S 1 9 7 0 E v o l u t i o n b y G e n e D u p l i c a t i o n B e r l i n N e w Y o r k S p r i n g e r V e r l a g O l s o n E C 1 9 8 1 T h e P r o b l e m o f M i s s i n g L i n k s : T o d a y a n d Y e s t e r d a y Q u a r t e r l y R e v i e w o f B i o l o g y 5 6 ( 4 ) : 4 0 5 4 4 2 O u X J i C H a n X Z h a o X L i X M a o Y W o n g L L B a r t l a m M a n d R a o Z 2 0 0 6 C r y s t a l S t r u c t u r e s o f H u m a n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e 1 ( G P D 1 ) J o u r n a l o f M o l e c u l a r B i o l o g y 3 5 7 ( 3 ) : 8 5 8 8 6 9

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147 O w e n R 1 8 4 3 L e c t u r e s o n t h e C o m p a r a t i v e A n a t o m y a n d P h y s i o l o g y o f t h e I n v e r t e b r a t e A n i m a l s D e l i v e r e d a t t h e R o y a l C o l l e g e o f S u r g e o n s i n 1 8 4 3 L o n d o n L o n g m a n B r o w n G r e e n a n d L o n g m a n s P a g e R D M a n d C o t t o n J A 2 0 0 2 V e r t e b r a t e P h y l o g e n o m i c s : R e c o n c i l e d T r e e s a n d G e n e D u p l i c a t i o n s P a c i f i c S y m p o s i u m o n B i o c o m p u t i n g : 5 3 6 5 4 7 P a p i l l o n D P e r e z Y C a u b i t X a n d L e P a r c o Y 2 0 0 4 I d e n t i f i c a t i o n o f C h a e t o g n a t h s a s P r o t o s t o m e s I s S u p p o r t e d b y t h e A n a l y s i s o f T h e i r M i t o c h o n d r i a l G e n o m e M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 1 1 ) : 2 1 2 2 2 1 2 9 P a r k J K R h o H S K r i s t e n s e n R M K i m W a n d G i r i b e t G 2 0 0 6 F i r s t M o l e c u l a r D a t a o n t h e P h y l u m L o r i c i f e r a : A n I n v e s t i g a t i o n i n t o t h e P h y l o g e n y o f E c d y s o z o a w i t h E m p h a s i s o n t h e P o s i t i o n s o f L o r i c i f e r a a n d P r i a p u l i d a Z o o l o g i c a S c r i p t a 2 3 ( 1 1 ) : 9 4 3 9 5 4 P a s s a m a n e c k Y a n d H a l a n y c h K M 2 0 0 6 L o p h o t r o c h o z o a n P h y l o g e n y A s s e s s e d w i t h L S U a n d S S U D a t a : E v i d e n c e o f L o p h o p h o r a t e P o l y p h y l y M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 0 ( 1 ) : 2 0 2 8 P a s s a m a n e c k Y J a n d H a l a n y c h K M 2 0 0 4 E v i d e n c e f r o m H o x G e n e s T h a t B r y o z o a n s A r e L o p h o t r o c h o z o a n s E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 6 ( 4 ) : 2 7 5 2 8 1 P a t t e r s o n C 1 9 8 8 H o m o l o g y i n C l a s s i c a l a n d M o l e c u l a r B i o l o g y M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 5 ( 6 ) : 6 0 3 6 2 5 P a w l o w s k i J M o n t o y a B u r g o s J I F a h r n i J F W u e s t J a n d Z a n i n e t t i L 1 9 9 6 O r i g i n o f t h e M e s o z o a I n f e r r e d f r o m 1 8 S r R N A G e n e S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 8 ) : 1 1 2 8 1 1 3 2 P e c h e n i k J A 2 0 0 5 B i o l o g y o f t h e I n v e r t e b r a t e s B o s t o n M c G r a w H i l l H i g h e r E d u c a t i o n P e l l e g r i n P 1 9 8 2 A r i s t o t l e s C l a s s i f i c a t i o n o f A n i m a l s : B i o l o g y a n d t h e C o n c e p t u a l U n i t y o f t h e A r i s t o t e l i a n C o r p u s B e r k e l e y U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a P r e s s P e r i a s a m y M a n d K a l y a n a s u n d a r a m A 2 0 0 7 S E R C A P u m p I s o f o r m s : T h e i r R o l e i n C a l c i u m T r a n s p o r t a n d D i s e a s e M u s c l e N e r v e 3 5 ( 4 ) : 4 3 0 4 4 2 P e t e r s o n K J 2 0 0 4 I s o l a t i o n o f H o x a n d P a r a h o x G e n e s i n t h e H e m i c h o r d a t e P t y c h o d e r a f l a v a a n d t h e E v o l u t i o n o f D e u t e r o s t o m e H o x G e n e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 1 ( 3 ) : 1 2 0 8 1 2 1 5 P e t e r s o n K J a n d B u t t e r f i e l d N J 2 0 0 5 O r i g i n o f t h e E u m e t a z o a : T e s t i n g E c o l o g i c a l P r e d i c t i o n s o f M o l e c u l a r C l o c k s a g a i n s t t h e P r o t e r o z o i c F o s s i l R e c o r d P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 1 0 2 ( 2 7 ) : 9 5 4 7 9 5 5 2 P e t e r s o n K J C a m e r o n R A a n d D a v i d s o n E H 2 0 0 0 B i l a t e r i a n O r i g i n s : S i g n i f i c a n c e o f N e w E x p e r i m e n t a l O b s e r v a t i o n s D e v e l o p m e n t a l B i o l o g y 2 1 9 ( 1 ) : 1 1 7 P e t e r s o n K J a n d E e r n i s s e D J 2 0 0 1 A n i m a l P h y l o g e n y a n d t h e A n c e s t r y o f B i l a t e r i a n s : I n f e r e n c e s f r o m M o r p h o l o g y a n d 1 8 S r D N A G e n e S e q u e n c e s E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 3 ( 3 ) : 1 7 0 2 0 5

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148 P e t e r s o n K J L y o n s J B N o w a k K S T a k a c s C M W a r g o M J a n d M c P e e k M A 2 0 0 4 E s t i m a t i n g M e t a z o a n D i v e r g e n c e T i m e s w i t h a M o l e c u l a r C l o c k P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 1 0 1 ( 1 7 ) : 6 5 3 6 6 5 4 1 P e t e r s o n K J M c P e e k M A a n d E v a n s D A 2 0 0 5 T h e T e m p o a n d M o d e o f E a r l y A n i m a l E v o l u t i o n : I n f e r e n c e s f r o m R o c k s H o x a n d M o l e c u l a r C l o c k s P a l e o b i o l o g y 3 1 ( 2 ) : 3 6 5 5 P e t r o v N B P e g o v a A N M a n y l o v O G V l a d y c h e n s k a i a N S M i u g e N S a n d A l e s h i n V V 2 0 0 7 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f G a s t r o t r i c h a B a s e d o n 1 8 S r R N A G e n e s C o m p a r i s o n : R e j e c t i o n o f H y p o t h e s i s o f R e l a t e d n e s s w i t h N e m a t o d e s M o l e k u l i a r n a i a B i o l o g i i a ( M o s k v a ) 4 1 ( 3 ) : 4 9 9 5 0 7 P e t r o v N B a n d V l a d y c h e n s k a i a N S 2 0 0 5 P h y l o g e n y o f P r o t o s t o m e M o u l t i n g A n i m a l s ( E c d y s o z o a ) I n f e r r e d f r o m 1 8 a n d 2 8 S r R N A G e n e S e q u e n c e s M o l e k u l i a r n a i a B i o l o g i i a ( M o s k v a ) 3 9 ( 4 ) : 5 9 0 6 0 1 P h i l i p p e H L a r t i l l o t N a n d B r i n k m a n n H 2 0 0 5 M u l t i g e n e A n a l y s e s o f B i l a t e r i a n A n i m a l s C o r r o b o r a t e t h e M o n o p h y l y o f E c d y s o z o a L o p h o t r o c h o z o a a n d P r o t o s t o m i a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 2 ( 5 ) : 1 2 4 6 1 2 5 3 P h i l i p p e H a n d L a u r e n t J 1 9 9 8 H o w G o o d A r e D e e p P h y l o g e n e t i c T r e e s ? C u r r e n t O p i n i o n i n G e n e t i c s a n d D e v e l o p m e n t 8 : 6 1 6 6 2 3 P h i l i p p e H S n e l l E A B a p t e s t e E L o p e z P H o l l a n d P W a n d C a s a n e D 2 0 0 4 P h y l o g e n o m i c s o f E u k a r y o t e s : I m p a c t o f M i s s i n g D a t a o n L a r g e A l i g n m e n t s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 9 ) : 1 7 4 0 1 7 5 2 P h i l i p p e H a n d T e l f o r d M J 2 0 0 6 L a r g e S c a l e S e q u e n c i n g a n d t h e N e w A n i m a l P h y l o g e n y T r e n d s i n E c o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 1 1 ) : 6 1 4 6 2 0 P i s a n i D 2 0 0 4 I d e n t i f y i n g a n d R e m o v i n g F a s t E v o l v i n g S i t e s U s i n g C o m p a t i b i l i t y A n a l y s i s : A n E x a m p l e f r o m t h e A r t h r o p o d a S y s t e m a t i c B i o l o g y 5 3 ( 6 ) : 9 7 8 9 8 9 P i s a n i D P o l i n g L L L y o n s W e i l e r M a n d H e d g e s S B 2 0 0 4 T h e C o l o n i z a t i o n o f L a n d b y A n i m a l s : M o l e c u l a r P h y l o g e n y a n d D i v e r g e n c e T i m e s a m o n g A r t h r o p o d s B M C B i o l o g y 2 : 1 P o d a r M H a d d o c k S H S o g i n M L a n d H a r b i s o n G R 2 0 0 1 A M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c F r a m e w o r k f o r t h e P h y l u m C t e n o p h o r a U s i n g 1 8 S r R N A G e n e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 1 ( 2 ) : 2 1 8 2 3 0 P o d s i a d l o w s k i L B r a b a n d A a n d M a y e r G 2 0 0 8 T h e C o m p l e t e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e O n y c h o p h o r a n E p i p e r i p a t u s b i o l l e y i R e v e a l s a U n i q u e T r a n s f e r R N A S e t a n d P r o v i d e s F u r t h e r S u p p o r t f o r t h e E c d y s o z o a H y p o t h e s i s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 5 ( 1 ) : 4 2 5 1 R a f f R A M a r s h a l l C R a n d T u r b e v i l l e J M 1 9 9 4 U s i n g D N A S e q u e n c e s t o U n r a v e l t h e C a m b r i a n R a d i a t i o n o f t h e A n i m a l P h y l a A n n u a l R e v i e w o f E c o l o g y a n d E v o l u t i o n a r y S y s t e m a t i c s 2 5 : 3 5 1 3 7 5 R e g i e r J C a n d S c h u l t z J W 1 9 9 8 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f A r t h r o p o d s a n d S i g n i f i c a n c e o f t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n f o r M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 9 1 8 9 2 8

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149 R e g i e r J C a n d S h u l t z J W 1 9 9 7 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f t h e M a j o r A r t h r o p o d G r o u p s I n d i c a t e s P o l y p h y l y o f C r u s t a c e a n s a n d a N e w H y p o t h e s i s f o r t h e O r i g i n o f H e x a p o d s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 4 ( 9 ) : 9 0 2 9 1 3 R e g i e r J C a n d S h u l t z J W 2 0 0 1 E l o n g a t i o n F a c t o r 2 : A U s e f u l G e n e f o r A r t h r o p o d P h y l o g e n e t i c s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 2 0 ( 1 ) : 1 3 6 1 4 8 R e g i e r J C S h u l t z J W a n d K a m b i c R E 2 0 0 5 P a n c r u s t a c e a n P h y l o g e n y : H e x a p o d s A r e T e r r e s t r i a l C r u s t a c e a n s a n d M a x i l l o p o d s A r e N o t M o n o p h y l e t i c P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 7 2 ( 1 5 6 1 ) : 3 9 5 4 0 1 R e m a n e A 1 9 6 3 S y s t e m a t i c P o s i t i o n a n d P h y l o g e n y o f t h e P s e u d o c o e l o m a t e s I n T h e L o w e r M e t a z o a C o m p a r a t i v e B i o l o g y a n d P h y l o g e n y D o u g h e r t y E C B r o w n Z N H a n s o n E D a n d H a r t m a n W D e d s B e r k e l e y U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a P r e s s R i c c i C 1 9 9 8 A r e L e m n i s c i a n d P r o b o s c i s P r e s e n t i n t h e B d e l l o i d e a ? H y d r o b i o l o g i a 3 8 7 / 3 8 8 : 9 3 9 6 R i e d l R J 1 9 6 9 G n a t h o s t o m u l i d a f r o m A m e r i c a S c i e n c e 1 6 3 ( 8 6 6 ) : 4 4 5 4 5 2 R i e g e r R M H a s z p r u n a r G a n d S c h u c h e r t P 1 9 9 1 O n t h e O r i g i n o f t h e B i l a t e r i a : T r a d i t i o n a l V i e w s a n d R e c e n t A l t e r n a t i v e C o n c e p t s I n T h e E a r l y E v o l u t i o n o f M e t a z o a a n d t h e S i g n i f i c a n c e o f P r o b l e m a t i c T a x a 1 0 7 1 1 2 S i m o n e t t a A M a n d M o r r i s S C e d s C a m b r i d g e C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s R i e g e r R M a n d T y l e r S 1 9 9 5 S i s t e r G r o u p R e l a t i o n s h i p o f G n a t h o s t o m u l i d a a n d R o t i f e r a A c a n t h o c e p h a l a I n v e r t e b r a t e B i o l o g y 1 1 4 ( 2 ) : 1 8 6 1 8 8 R o k a s A K i n g N F i n n e r t y J a n d C a r r o l l S B 2 0 0 3 C o n f l i c t i n g P h y l o g e n e t i c S i g n a l s a t t h e B a s e o f t h e M e t a z o a n T r e e E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 5 ( 4 ) : 3 4 6 3 5 9 R o k a s A K r u g e r D a n d C a r r o l l S B 2 0 0 5 A n i m a l E v o l u t i o n a n d t h e M o l e c u l a r S i g n a t u r e o f R a d i a t i o n s C o m p r e s s e d i n T i m e S c i e n c e 3 1 0 ( 5 7 5 6 ) : 1 9 3 3 1 9 3 8 R o n q u i s t F a n d H u e l s e n b e c k J P 2 0 0 3 M r B a y e s 3 : B a y e s i a n P h y l o g e n e t i c I n f e r e n c e u n d e r M i x e d M o d e l s B i o i n f o r m a t i c s 1 9 ( 1 2 ) : 1 5 7 2 1 5 7 4 R o u s e G W 1 9 9 9 T r o c h o p h o r e C o n c e p t s : C i l i a r y B a n d s a n d t h e E v o l u t i o n o f L a r v a e i n S p i r a l i a n M e t a z o a B i o l o g i c a l J o u r n a l o f t h e L i n n e a n S o c i e t y 6 6 : 4 1 1 4 6 4 R o u s e G W a n d F a u c h a l d K 1 9 9 5 T h e A r t i c u l a t i o n o f A n n e l i d s Z o o l o g i c a S c r i p t a 2 4 ( 4 ) : 2 6 9 3 0 1 R o u s e G W a n d P l e i j e l F 2 0 0 6 R e p r o d u c t i v e B i o l o g y a n d P h y l o g e n y ; V 4 : R e p r o d u c t i v e B i o l o g y a n d P h y l o g e n y o f A n n e l i d a E n f i e l d N H S c i e n c e P u b l i s h e r s R o u s s e t V P l e i j e l F R o u s e G W E r s e u s C a n d S i d d a l l M 2 0 0 7 A M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f A n n e l i d s C l a d i s t i c s 2 3 : 4 1 6 3 R u i z T r i l l o I P a p s J L o u k o t a M R i b e r a C J o n d e l i u s U B a g u n a J a n d R i u t o r t M 2 0 0 2 A P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s o f M y o s i n H e a v y C h a i n T y p e I I S e q u e n c e s C o r r o b o r a t e s T h a t A c o e l a a n d N e m e r t o d e r m a t i d a A r e B a s a l B i l a t e r i a n s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 9 ( 1 7 ) : 1 1 2 4 6 1 1 2 5 1

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150 R u i z T r i l l o I R i u t o r t M F o u r c a d e H M B a g u n a J a n d B o o r e J L 2 0 0 4 M i t o c h o n d r i a l G e n o m e D a t a S u p p o r t t h e B a s a l P o s i t i o n o f A c o e l o m o r p h a a n d t h e P o l y p h y l y o f t h e P l a t y h e l m i n t h e s M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 3 ( 2 ) : 3 2 1 3 3 2 R u i z T r i l l o I R i u t o r t M L i t t l e w o o d D T H e r n i o u E A a n d B a g u n a J 1 9 9 9 A c o e l F l a t w o r m s : E a r l i e s t E x t a n t B i l a t e r i a n M e t a z o a n s N o t M e m b e r s o f P l a t y h e l m i n t h e s S c i e n c e 2 8 3 ( 5 4 0 9 ) : 1 9 1 9 1 9 2 3 S a i k i R K G e l f a n d D H S t o f f e l S S c h a r f S J H i g u c h i R H o r n G T M u l l i s K B a n d E r l i c h H A 1 9 8 8 P r i m e r D i r e c t e d E n z y m a t i c A m p l i f i c a t i o n o f D N A w i t h a T h e r m o s t a b l e D N A P o l y m e r a s e S c i e n c e 2 3 9 ( 4 8 3 9 ) : 4 8 7 4 9 1 S a i t o M K o j i m a S a n d E n d o K 2 0 0 0 M i t o c h o n d r i a l C O I S e q u e n c e s o f B r a c h i o p o d s : G e n e t i c C o d e S h a r e d w i t h P r o t o s t o m e s a n d L i m i t s o f U t i l i t y f o r P h y l o g e n e t i c R e c o n s t r u c t i o n M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 5 ( 3 ) : 3 3 1 3 4 4 S a i t o u N a n d N e i M 1 9 8 7 T h e N e i g h b o r J o i n i n g M e t h o d : A N e w M e t h o d f o r R e c o n s t r u c t i n g P h y l o g e n e t i c T r e e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 4 ( 4 ) : 4 0 6 4 2 5 S a m u e l G M i l l e r D a n d S a i n t R 2 0 0 1 C o n s e r v a t i o n o f a D P P / B M P S i g n a l i n g P a t h w a y i n t h e N o n b i l a t e r a l C n i d a r i a n A c r o p o r a m i l l e p o r a E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 3 ( 4 ) : 2 4 1 2 5 0 S a n g e r F N i c k l e n S a n d C o u l s o n A R 1 9 7 7 D N A S e q u e n c i n g w i t h C h a i n T e r m i n a t i n g I n h i b i t o r s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 7 4 ( 1 2 ) : 5 4 6 3 5 4 6 7 S a n g e r F a n d T u p p y H 1 9 5 1 a T h e A m i n o A c i d S e q u e n c e i n t h e P h e n y l a l a n y l C h a i n o f I n s u l i n 2 T h e I n v e s t i g a t i o n o f P e p t i d e s f r o m E n z y m i c H y d r o l y s a t e s B i o c h e m i c a l J o u r n a l 4 9 ( 4 ) : 4 8 1 4 9 0 S a n g e r F a n d T u p p y H 1 9 5 1 b T h e A m i n o A c i d S e q u e n c e i n t h e P h e n y l a l a n y l C h a i n o f I n s u l i n I T h e I d e n t i f i c a t i o n o f L o w e r P e p t i d e s f r o m P a r t i a l H y d r o l y s a t e s B i o c h e m i c a l J o u r n a l 4 9 ( 4 ) : 4 6 3 4 8 1 S c h e l t e m a A H 1 9 9 3 A p l a c o p h o r a a s P r o g e n e t i c A c u l i f e r a n s a n d t h e C o e l o m a t e O r i g i n o f M o l l u s k s a s t h e S i s t e r T a x o n o f S i p u n c u l a B i o l o g i c a l B u l l e t i n 1 8 4 : 5 7 7 8 S c h m i d t R h a e s a A 2 0 0 2 T w o D i m e n s i o n s o f B i o d i v e r s i t y R e s e a r c h E x e m p l i f i e d b y N e m a t o m o r p h a a n d G a s t r o t r i c h a I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 3 3 6 4 0 S c h m i d t R h a e s a A 2 0 0 3 O l d T r e e s N e w T r e e s I s T h e r e A n y P r o g r e s s ? Z o o l o g y 1 0 6 ( 4 ) : 2 9 1 3 0 1 S c h m i d t R h a e s a A B a r t o l o m a e u s T L e m b u r g C E h l e r s U a n d G a r e y J R 1 9 9 8 T h e P o s i t i o n o f t h e A r t h r o p o d a i n t h e P h y l o g e n e t i c S y s t e m J o u r n a l o f M o r p h o l o g y 2 3 8 : 2 6 3 2 8 5 S c h r a m F R 1 9 9 1 C l a d i s t i c A n a l y s i s o f M e t a z o a n P h y l a a n d t h e P l a c e m e n t o f F o s s i l P r o b l e m a t i c a I n T h e E a r l y E v o l u t i o n o f M e t a z o a a n d t h e S i g n i f i c a n c e o f P r o b l e m a t i c T a x a 3 5 4 6 S i m o n e t t a A M a n d M o r r i s S C e d s C a m b r i d g e C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s S c o u r a s A B e c k e n b a c h K A r n d t A a n d S m i t h M J 2 0 0 4 C o m p l e t e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e D N A S e q u e n c e f o r T w o O p h i u r o i d s a n d a H o l o t h u r o i d : T h e U t i l i t y o f P r o t e i n G e n e S e q u e n c e a n d G e n e M a p s i n t h e A n a l y s e s o f D e e p D e u t e r o s t o m e P h y l o g e n y M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 1 : 5 0 6 5

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151 S h u l l G E O k u n a d e G L i u L H K o z e l P P e r i a s a m y M L o r e n z J N a n d P r a s a d V 2 0 0 3 P h y s i o l o g i c a l F u n c t i o n s o f P l a s m a M e m b r a n e a n d I n t r a c e l l u l a r C a 2 + P u m p s R e v e a l e d b y A n a l y s i s o f N u l l M u t a n t s A n n a l s o f t h e N e w Y o r k A c a d e m y o f S c i e n c e 9 8 6 : 4 5 3 4 6 0 S h u l t z J W a n d R e g i e r J C 2 0 0 0 P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s o f A r t h r o p o d s U s i n g T w o N u c l e a r P r o t e i n E n c o d i n g G e n e s S u p p o r t s a C r u s t a c e a n + H e x a p o d C l a d e P r o c e e d i n g s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n S e r i e s B : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 6 7 ( 1 4 4 7 ) : 1 0 1 1 1 0 1 9 S m i t h A B 1 9 9 7 E c h i n o d e r m L a r v a e a n d P h y l o g e n y A n n u a l R e v i e w o f E c o l o g y a n d S y s t e m a t i c s 2 8 : 2 1 9 2 4 1 S m i t h J P a n d T y l e r S 1 9 8 5 T h e A c o e l T u r b e l l a r i a n s : K i n g p i n s o f M e t a z o a n E v o l u t i o n o r a S p e c i a l i z e d O f f s h o o t ? I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 1 2 3 1 4 2 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n S m i t h J P T y l e r S a n d R i e g e r R M 1 9 8 6 I s t h e T u r b e l l a r i a P o l y p h y l e t i c ? H y d r o b i o l o g i a 1 3 2 : 1 3 2 1 S n e a t h P H a n d S o k a l R R 1 9 6 2 N u m e r i c a l T a x o n o m y N a t u r e 1 9 3 : 8 5 5 8 6 0 S o n n h a m m e r E L a n d K o o n i n E V 2 0 0 2 O r t h o l o g y P a r a l o g y a n d P r o p o s e d C l a s s i f i c a t i o n f o r P a r a l o g S u b t y p e s T r e n d s i n G e n e t i c s 1 8 ( 1 2 ) : 6 1 9 6 2 0 S r e n s e n M V 2 0 0 0 A n S E M S t u d y o f t h e J a w s o f H a p l o g n a t h i a r o s e a a n d R a s t r o g n a t h i a m a c r o s t o m a ( G n a t h o s t o m u l i d a ) w i t h a P r e l i m i n a r y C o m p a r i s o n w i t h t h e R o t i f e r a n T r o p h i A c t a Z o o l o g i c a 8 1 : 9 1 6 S r e n s e n M V 2 0 0 3 F u r t h e r S t r u c t u r e s i n t h e J a w A p p a r a t u s o f L i m n o g n a t h i a m a e r s k i ( M i c r o g n a t h o z o a ) w i t h N o t e s o n t h e P h y l o g e n y o f t h e G n a t h i f e r a J o u r n a l o f M o r p h o l o g y 2 5 5 ( 2 ) : 1 3 1 1 4 5 S r e n s e n M V F u n c h P W i l l e r s l e v E H a n s e n A J a n d O l e s e n J 2 0 0 0 O n t h e P h y l o g e n y o f t h e M e t a z o a i n t h e L i g h t o f C y c l i o p h o r a a n d M i c r o g n a t h o z o a Z o o l o g i s c h e r A n z e i g e r 2 3 9 : 2 9 7 3 1 8 S r e n s e n M V a n d G i r i b e t G 2 0 0 6 A M o d e r n A p p r o a c h t o R o t i f e r a n P h y l o g e n y : C o m b i n i n g M o r p h o l o g i c a l a n d M o l e c u l a r D a t a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 0 : 5 8 5 6 0 8 S r e n s e n M V S t e r r e r W a n d G i r i b e t G 2 0 0 6 G n a t h o s t o m u l i d P h y l o g e n y I n f e r r e d f r o m a C o m b i n e d A p p r o a c h o f F o u r M o l e c u l a r L o c i a n d M o r p h o l o g y C l a d i s t i c s 2 2 : 3 2 5 8 S t e c h m a n n A a n d S c h l e g e l M 1 9 9 9 A n a l y s i s o f t h e C o m p l e t e M i t o c h o n d r i a l D N A S e q u e n c e o f t h e B r a c h i o p o d T e r e b r a t u l i n a r e t u s a P l a c e s B r a c h i o p o d a w i t h i n t h e P r o t o s t o m e s P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 6 6 ( 1 4 3 3 ) : 2 0 4 3 2 0 5 2 S t e i n a u e r M L N i c k o l B B B r o u g h t o n R a n d O r t i G 2 0 0 5 F i r s t S e q u e n c e d M i t o c h o n d r i a l G e n o m e f r o m t h e P h y l u m A c a n t h o c e p h a l a ( L e p t o r h y n c h o i d e s t h e c a t u s ) a n d I t s P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n w i t h i n M e t a z o a J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 6 0 ( 6 ) : 7 0 6 7 1 5 S t e r r e r W M a i n i t z M a n d R i e g e r R M 1 9 8 5 G n a t h o s t o m u l i d a : E n i g m a t i c a s E v e r I n T h e O r i g i n s a n d R e l a t i o n s h i p s o f L o w e r I n v e r t e b r a t e s v S p e c i a l v o l u m e 2 8 : 1 8 0 1 9 9 M o r r i s S C G e o r g e J D G i b s o n R a n d P l a t t H M e d s O x f o r d C l a r e n d o n P r e s s f o r T h e S y s t e m a t i c s A s s o c i a t i o n

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152 S t r u c k T H a n d F i s s e F 2 0 0 8 P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f N e m e r t e a D e r i v e d f r o m P h y l o g e n o m i c D a t a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 5 ( 4 ) : 7 2 8 7 3 6 S t r u c k T H S c h u l t N K u s e n T H i c k m a n E B l e i d o r n C M c H u g h D a n d H a l a n y c h K M 2 0 0 7 A n n e l i d P h y l o g e n y a n d t h e S t a t u s o f S i p u n c u l a a n d E c h i u r a B M C E v o l u t i o n a r y B i o l o g y 7 : 5 7 S t r y e r L 1 9 9 5 B i o c h e m i s t r y N e w Y o r k W H F r e e m a n S t u n k a r d H W 1 9 5 4 T h e L i f e H i s t o r y a n d S y s t e m a t i c R e l a t i o n s o f t h e M e s o z o a Q u a r t e r l y R e v i e w o f B i o l o g y 2 9 : 2 3 0 2 4 4 S w a l l a B J C a m e r o n C B a n d C o r l e y L S 2 0 0 0 U r o c h o r d a t e s A r e M o n o p h y l e t i c w i t h i n t h e D e u t e r o s t o m e s S y s t e m a t i c B i o l o g y 4 9 ( 1 ) : 5 2 6 4 S w o f f o r d D O l s e n G J W a d d e l l P a n d H i l l i s D 1 9 9 6 P h y l o g e n e t i c I n f e r e n c e I n M o l e c u l a r S y s t e m a t i c s H i l l i s D M o r i t z G a n d M a b e l B e d s S u n d e r l a n d S i n a u e r A s s o c i a t e s S w o f f o r d D L 2 0 0 3 P A U P 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 ( a n d O t h e r M e t h o d s ) V e r s i o n 4 S u n d e r l a n d M a s s a c h u s e t t s S i n a u e r A s s o c i a t e s T a m u r a K D u d l e y J N e i M a n d K u m a r S 2 0 0 7 M E G A 4 : M o l e c u l a r E v o l u t i o n a r y G e n e t i c s A n a l y s i s ( M E G A ) S o f t w a r e V e r s i o n 4 0 M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 2 4 ( 8 ) : 1 5 9 6 1 5 9 9 T a t a r e n k o v A K w i a t o w s k i J S k a r e c k y D B a r r i o E a n d A y a l a F J 1 9 9 9 O n t h e E v o l u t i o n o f D o p a D e c a r b o x y l a s e ( D D C ) a n d D r o s o p h i l a S y s t e m a t i c s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 8 ( 4 ) : 4 4 5 4 6 2 T a y l o r J S V a n d e P e e r Y B r a a s c h I a n d M e y e r A 2 0 0 1 C o m p a r a t i v e G e n o m i c s P r o v i d e s E v i d e n c e f o r a n A n c i e n t G e n o m e D u p l i c a t i o n E v e n t i n F i s h P h i l o s o p h i c a l T r a n s a c t i o n s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n : S e r i e s B 3 5 6 ( 1 4 1 4 ) : 1 6 6 1 1 6 7 9 T e l f o r d M J 2 0 0 6 A n i m a l P h y l o g e n y C u r r e n t B i o l o g y 1 6 ( 2 3 ) : R 9 8 1 9 8 5 T e l f o r d M J a n d H o l l a n d P W 1 9 9 3 T h e P h y l o g e n e t i c A f f i n i t i e s o f t h e C h a e t o g n a t h s : A M o l e c u l a r A n a l y s i s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 0 ( 3 ) : 6 6 0 6 7 6 T e l f o r d M J L o c k y e r N C a r t w r i g h t F i n c h C a n d L i t t l e w o o d D T 2 0 0 3 C o m b i n e d L a r g e a n d S m a l l S u b u n i t R i b o s o m a l R N A P h y l o g e n i e s S u p p o r t a B a s a l P o s i t i o n o f t h e A c o e l o m o r p h F l a t w o r m s P r o c e e d i n g s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f L o n d o n S e r i e s B : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 7 0 : 1 0 7 7 1 0 8 3 T h o m p s o n J D G i b s o n T J P l e w n i a k F J e a n m o u g i n F a n d H i g g i n s D G 1 9 9 7 T h e C l u s t a l X W i n d o w s I n t e r f a c e : F l e x i b l e S t r a t e g i e s f o r M u l t i p l e S e q u e n c e A l i g n m e n t A i d e d b y Q u a l i t y A n a l y s i s T o o l s N u c l e i c A c i d s R e s e a r c h 2 4 : 4 8 7 6 4 8 8 2 T o d a r o M A T e l f o r d M J L o c k y e r A E a n d L i t t l e w o o d D T 2 0 0 6 I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f t h e G a s t r o t r i c h a a n d T h e i r P l a c e a m o n g t h e M e t a z o a I n f e r r e d f r o m 1 8 S r R N A G e n e s Z o o l o g i c a S c r i p t a 3 5 : 2 5 1 2 5 9 T o m i n a g a H a n d N a r i s e S 1 9 9 5 S e q u e n c e E v o l u t i o n o f t h e G P D H G e n e i n t h e D r o s o p h i l a v i r i l i s S p e c i e s G r o u p G e n e t i c a 9 6 ( 3 ) : 2 9 3 3 0 2

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153 T o m i n a g a H S h i b a T a n d N a r i s e S 1 9 9 2 S t r u c t u r e o f D r o s o p h i l a v i r i l i s G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e G e n e a n d a C o m p a r i s o n w i t h t h e D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r G e n e B i o c h i m i c a e t B i o p h y s i c a A c t a 1 1 3 1 ( 2 ) : 2 3 3 2 3 8 T o y o s h i m a C a n d M i z u t a n i T 2 0 0 4 C r y s t a l S t r u c t u r e o f t h e C a l c i u m P u m p w i t h a B o u n d A T P A n a l o g N a t u r e 4 3 0 : 5 2 9 5 3 5 T u r b e v i l l e J M 2 0 0 2 P r o g r e s s i n N e m e r t e a n B i o l o g y : D e v e l o p m e n t a n d P h y l o g e n y I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 9 2 7 0 3 T u r b e v i l l e J M F i e l d K G a n d R a f f R A 1 9 9 2 P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f P h y l u m N e m e r t i n i I n f e r r e d f r o m 1 8 S r R N A S e q u e n c e s : M o l e c u l a r D a t a a s a T e s t o f M o r p h o l o g i c a l C h a r a c t e r H o m o l o g y M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 9 ( 2 ) : 2 3 5 2 4 9 T u r b e v i l l e J M P f e i f e r D M F i e l d K G a n d R a f f R A 1 9 9 1 T h e P h y l o g e n e t i c S t a t u s o f A r t h r o p o d s a s I n f e r r e d f r o m 1 8 S r R N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 8 ( 5 ) : 6 6 9 6 8 6 T u r b e v i l l e J M S c h u l z J R a n d R a f f R A 1 9 9 4 D e u t e r o s t o m e P h y l o g e n y a n d t h e S i s t e r G r o u p o f t h e C h o r d a t e s : E v i d e n c e f r o m M o l e c u l e s a n d M o r p h o l o g y M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 1 ( 4 ) : 6 4 8 6 5 5 T u r b e v i l l e J M a n d S m i t h D M 2 0 0 7 T h e P a r t i a l M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e C e p h a l o t h r i x r u f i f r o n s ( N e m e r t e a P a l a e o n e m e r t e a ) : C h a r a c t e r i z a t i o n a n d I m p l i c a t i o n s f o r t h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f N e m e r t e a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 3 ( 3 ) : 1 0 5 6 1 0 6 5 T u r o n X a n d L o p e z L e g e n t i l S 2 0 0 4 A s c i d i a n M o l e c u l a r P h y l o g e n y I n f e r r e d f r o m m t D N A D a t a w i t h E m p h a s i s o n t h e A p l o u s o b r a n c h i a t a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 3 3 ( 2 ) : 3 0 9 3 2 0 V a l e n t i n e J W 1 9 7 3 C o e l o m a t e S u p e r p h y l a S y s t e m a t i c Z o o l o g y 2 2 : 9 7 1 0 2 V a l e n t i n e J W 1 9 9 4 L a t e P r e c a m b r i a n B i l a t e r i a n s : G r a d e s a n d C l a d e s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 1 ( 1 5 ) : 6 7 5 1 6 7 5 7 V a l e n t i n e J W 1 9 9 7 C l e a v a g e P a t t e r n s a n d t h e T o p o l o g y o f t h e M e t a z o a n T r e e o f L i f e P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 4 ( 1 5 ) : 8 0 0 1 8 0 0 5 V a l e n t i n e J W 2 0 0 4 O n t h e O r i g i n o f P h y l a C h i c a g o U n i v e r s i t y o f C h i c a g o P r e s s V a l e n t i n e J W a n d C o l l i n s A G 2 0 0 0 T h e S i g n i f i c a n c e o f M o u l t i n g i n E c d y s o z o a n E v o l u t i o n E v o l u t i o n a n d D e v e l o p m e n t 2 ( 3 ) : 1 5 2 1 5 6 V a l e n t i n e J W E r w i n D H a n d J a b l o n s k i D 1 9 9 6 D e v e l o p m e n t a l E v o l u t i o n o f M e t a z o a n B o d y p l a n s : T h e F o s s i l E v i d e n c e D e v e l o p m e n t a l B i o l o g y 1 7 3 ( 2 ) : 3 7 3 3 8 1 V a l e n t i n e J W J a b l o n s k i D a n d E r w i n D H 1 9 9 9 F o s s i l s M o l e c u l e s a n d E m b r y o s : N e w P e r s p e c t i v e s o n t h e C a m b r i a n E x p l o s i o n D e v e l o p m e n t 1 2 6 ( 5 ) : 8 5 1 8 5 9 V a l l e s Y a n d B o o r e J L 2 0 0 6 L o p h o t r o c h o z o a n M i t o c h o n d r i a l G e n o m e s I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 1 6 ( 4 ) : 5 4 4 5 5 7

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154 V o l f f J N 2 0 0 5 G e n o m e E v o l u t i o n a n d B i o d i v e r s i t y i n T e l e o s t F i s h H e r e d i t y 9 4 ( 3 ) : 2 8 0 2 9 4 v o n K a l m L W e a v e r J D e M a r c o J M a c I n t y r e R J a n d S u l l i v a n D T 1 9 8 9 S t r u c t u r a l C h a r a c t e r i z a t i o n o f t h e A l p h a G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e E n c o d i n g G e n e o f D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 8 6 ( 1 3 ) : 5 0 2 0 5 0 2 4 W a d a H a n d S a t o h N 1 9 9 4 D e t a i l s o f t h e E v o l u t i o n a r y H i s t o r y f r o m I n v e r t e b r a t e s t o V e r t e b r a t e s a s D e d u c e d f r o m t h e S e q u e n c e s o f 1 8 S r D N A P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 9 1 ( 5 ) : 1 8 0 1 1 8 0 4 W a e s c h e n b a c h A T e l f o r d M J P o r t e r J S a n d L i t t l e w o o d D T 2 0 0 6 T h e C o m p l e t e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f F l u s t r e l l i d r a h i s p i d a a n d t h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f B r y o z o a a m o n g t h e M e t a z o a M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 4 0 ( 1 ) : 1 9 5 2 0 7 W a g e l e J W a n d W e t z e l R 1 9 9 4 N u c l e i c A c i d S e q u e n c e D a t a A r e N o t P e r S e R e l i a b l e f o r I n f e r e n c e o f P h y l o g e n i e s J o u r n a l o f N a t u r a l H i s t o r y 2 8 : 7 4 9 7 6 1 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 a n d S t i c k e l S K 1 9 9 3 M o n o p h y l e t i c O r i g i n s o f t h e M e t a z o a : A n E v o l u t i o n a r y L i n k w i t h F u n g i S c i e n c e 2 6 0 ( 5 1 0 6 ) : 3 4 0 3 4 2 W a l l a c e R L 2 0 0 2 R o t i f e r s : E x q u i s i t e M e t a z o a n s I n t e g r a t i v e a n d C o m p a r a t i v e B i o l o g y 4 2 : 6 6 0 6 6 7 W a l l a c e R L R i c c i C a n d M e l o n e G 1 9 9 6 A C l a d i s t i c A n a l y s i s o f P s e u d o c o e l o m a t e ( A s c h e l m i n t h ) M o r p h o l o g y I n v e r t e b r a t e B i o l o g y 1 1 5 ( 2 ) : 1 0 4 1 1 2 W a l l b e r g A C u r i n i G a l l e t t i M A h m a d z a d e h A a n d J o n d e l i u s U 2 0 0 7 D i s m i s s a l o f A c o e l o m o r p h a : A c o e l a a n d N e m e r t o d e r m a t i d a A r e S e p a r a t e E a r l y B i l a t e r i a n C l a d e s Z o o l o g i c a S c r i p t a 3 6 : 5 0 9 5 2 3 W a l l b e r g A T h o l l e s e n M F a r r i s J S a n d J o n d e l i u s U 2 0 0 6 T h e P h y l o g e n e t i c P o s i t i o n o f t h e C o m b J e l l i e s ( C t e n o p h o r a ) a n d t h e I m p o r t a n c e o f T a x o n o m i c S a m p l i n g C l a d i s t i c s 2 0 ( 5 5 8 5 7 8 ) W e l c h D B M 2 0 0 0 E v i d e n c e f r o m a P r o t e i n C o d i n g G e n e T h a t A c a n t h o c e p h a l a n s A r e R o t i f e r s I n v e r t e b r a t e B i o l o g y 1 1 9 : 1 7 2 6 W e l c h D B M 2 0 0 1 E a r l y C o n t r i b u t i o n s o f M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s t o U n d e r s t a n d i n g t h e E v o l u t i o n o f R o t i f e r a H y d r o b i o l o g i a 4 4 6 / 4 4 7 : 3 1 5 3 2 2 W e l c h D B M 2 0 0 5 B a y e s i a n a n d M a x i m u m L i k e l i h o o d A n a l y s e s o f R o t i f e r a A c a n t h o c e p h a l a n R e l a t i o n s h i p s H y d r o b i o l o g i a 5 4 6 : 4 7 5 4 W e l l s R S 1 9 9 5 S e q u e n c e a n d E v o l u t i o n o f t h e D r o s o p h i l a p s e u d o o b s c u r a G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e L o c u s J o u r n a l o f M o l e c u l a r E v o l u t i o n 4 1 ( 6 ) : 8 8 6 8 9 3 W e l l s R S 1 9 9 6 E x c e s s i v e H o m o p l a s y i n a n E v o l u t i o n a r i l y C o n s t r a i n e d P r o t e i n P r o c e e d i n g s : B i o l o g i c a l S c i e n c e s 2 6 3 ( 1 3 6 9 ) : 3 9 3 4 0 0 W e s s e l P a n d S m i t h W H 1 9 9 5 N e w V e r s i o n o f t h e G e n e r i c M a p p i n g T o o l s R e l e a s e d E o s T r a n s a c t i o n s o f t h e A m e r i c a n G e o p h y s i c a l U n i o n E l e c t r o n i c S u p p l e m e n t 7 6 : 3 2 9

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155 W h e e l e r W C C a r t w r i g h t P a n d H a y a s h i C Y 1 9 9 3 A r t h r o p o d P h y l o g e n y : A C o m b i n e d A p p r o a c h C l a d i s t i c s 9 : 1 3 9 W i k r a m a n a y a k e A H H o n g M L e e P N P a n g K B y r u m C A B i n c e J M X u R a n d M a r t i n d a l e M Q 2 0 0 3 A n A n c i e n t R o l e f o r N u c l e a r B e t a C a t e n i n i n t h e E v o l u t i o n o f A x i a l P o l a r i t y a n d G e r m L a y e r S e g r e g a t i o n N a t u r e 4 2 6 ( 6 9 6 5 ) : 4 4 6 4 5 0 W i l a n o w s k i T M a n d G i b s o n J B 1 9 9 8 s n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e i n t h e H o n e y B e e A p i s m e l l i f e r a a n U n u s u a l P h e n o t y p e A s s o c i a t e d w i t h t h e L o s s o f I n t r o n s G e n e 2 0 9 ( 1 2 ) : 7 1 7 6 W i l a n o w s k i T M H a y w a r d D C a n d G i b s o n J B 1 9 9 8 a N u c l e o t i d e S e q u e n c e a n d E x p r e s s i o n o f t h e s n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e G e n e i n L o c u s t a m i g r a t o r i a B i o c h i m i c a e t B i o p h y s i c a A c t a 1 4 4 3 ( 3 ) : 4 1 4 4 1 8 W i l a n o w s k i T M Y o o n g S H B a r t o s z e w s k i S a n d G i b s o n J B 1 9 9 8 b E x p r e s s i o n o f t h e G p d h 4 I s o z y m e o f s n G l y c e r o l 3 P h o s p h a t e D e h y d r o g e n a s e i n T h r e e D r o s o p h i l a S p e c i e s H e r e d i t y 8 1 ( P t 4 ) : 3 9 0 3 9 5 W i l l m e r P 1 9 9 0 I n v e r t e b r a t e R e l a t i o n s h i p s : P a t t e r n s i n A n i m a l E v o l u t i o n C a m b r i d g e ; N e w Y o r k C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s W i l s o n K C a h i l l V B a l l m e n t E a n d B e n z i e J 2 0 0 0 T h e C o m p l e t e S e q u e n c e o f t h e M i t o c h o n d r i a l G e n o m e o f t h e C r u s t a c e a n P e n a e u s m o n o d o n : A r e M a l a c o s t r a c a n C r u s t a c e a n s M o r e C l o s e l y R e l a t e d t o I n s e c t s T h a n t o B r a n c h i o p o d s ? M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 7 ( 6 ) : 8 6 3 8 7 4 W i n c h e l l C J S u l l i v a n J C a m e r o n C B S w a l l a B J a n d M a l l a t t J 2 0 0 2 E v a l u a t i n g H y p o t h e s e s o f D e u t e r o s t o m e P h y l o g e n y a n d C h o r d a t e E v o l u t i o n w i t h N e w L S U a n d S S U R i b o s o m a l D N A D a t a M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 9 ( 5 ) : 7 6 2 7 7 6 W i n n e p e n n i n c k x B B a c k e l j a u T a n d D e W a c h t e r R 1 9 9 5 a P h y l o g e n y o f P r o t o s t o m e W o r m s D e r i v e d f r o m 1 8 S r R N A S e q u e n c e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 2 ( 4 ) : 6 4 1 6 4 9 W i n n e p e n n i n c k x B B a c k e l j a u T M a c k e y L Y B r o o k s J M D e W a c h t e r R K u m a r S a n d G a r e y J R 1 9 9 5 b 1 8 S r R N A D a t a I n d i c a t e T h a t A s c h e l m i n t h e s A r e P o l y p h y l e t i c i n O r i g i n a n d C o n s i s t o f a t L e a s t T h r e e D i s t i n c t C l a d e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 2 ( 6 ) : 1 1 3 2 1 1 3 7 W i n n e p e n n i n c k x B B a c k e l j a u T v a n d e P e e r Y a n d D e W a c h t e r R 1 9 9 2 S t r u c t u r e o f t h e S m a l l R i b o s o m a l S u b u n i t R N A o f t h e P u l m o n a t e S n a i l L i m i c o l a r i a k a m b e u l a n d P h y l o g e n e t i c A n a l y s i s o f t h e M e t a z o a F e d e r a t i o n o f E u r o p e a n B i o c h e m i c a l S o c i e t i e s L e t t e r s 3 0 9 ( 2 ) : 1 2 3 1 2 6 W i n n e p e n n i n c k x B V a n d e P e e r Y a n d B a c k e l j a u T 1 9 9 8 M e t a z o a n R e l a t i o n s h i p s o n t h e B a s i s o f 1 8 S r R N A S e q u e n c e s : A F e w Y e a r s L a t e r A m e r i c a n Z o o l o g i s t 3 8 : 8 8 8 9 0 6 W i r z A P u c c i a r e l l i S M i c e l i C T o n g i o r g i P a n d B a l s a m o M 1 9 9 9 N o v e l t y i n P h y l o g e n y o f G a s t r o t r i c h a : E v i d e n c e f r o m 1 8 S r R N A G e n e M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c s a n d E v o l u t i o n 1 3 ( 2 ) : 3 1 4 3 1 8 W o e s e C R a n d F o x G E 1 9 7 7 P h y l o g e n e t i c S t r u c t u r e o f t h e P r o k a r y o t i c D o m a i n : T h e P r i m a r y K i n g d o m s P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 7 4 ( 1 1 ) : 5 0 8 8 5 0 9 0

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156 W o e s e C R K a n d l e r O a n d W h e e l i s M L 1 9 9 0 T o w a r d s a N a t u r a l S y s t e m o f O r g a n i s m s : P r o p o s a l f o r t h e D o m a i n s A r c h a e a B a c t e r i a a n d E u c a r y a P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f A m e r i c a 8 7 ( 1 2 ) : 4 5 7 6 4 5 7 9 W o j t a s K S l e p e c k y N v o n K a l m L a n d S u l l i v a n D 1 9 9 7 F l i g h t M u s c l e F u n c t i o n i n D r o s o p h i l a R e q u i r e s C o l o c a l i z a t i o n o f G l y c o l y t i c E n z y m e s M o l e c u l a r B i o l o g y o f t h e C e l l 8 ( 9 ) : 1 6 6 5 1 6 7 5 W o l f e S L 1 9 9 3 M o l e c u l a r a n d C e l l u l a r B i o l o g y B e l m o n t C a l i f W a d s w o r t h P u b C o W r a y G A L e v i n t o n J S a n d S h a p i r o L H 1 9 9 6 M o l e c u l a r E v i d e n c e f o r D e e p P r e c a m b r i a n D i v e r g e n c e s a m o n g M e t a z o a n P h y l a S c i e n c e 2 7 4 ( 5 2 8 7 ) : 5 6 8 5 7 3 X i e T a n d D i n g D 2 0 0 0 I n v e s t i g a t i n g 4 2 C a n d i d a t e O r t h o l o g o u s P r o t e i n G r o u p s b y M o l e c u l a r E v o l u t i o n a r y A n a l y s i s o n G e n o m e S c a l e G e n e 2 6 1 ( 2 ) : 3 0 5 3 1 0 Y a n g Z 1 9 9 3 M a x i m u m L i k e l i h o o d E s t i m a t i o n o f P h y l o g e n y f r o m D N A S e q u e n c e s W h e n S u b s t i t u t i o n R a t e s D i f f e r o v e r S i t e s M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 0 ( 6 ) : 1 3 9 6 1 4 0 1 Y a n g Z a n d R a n n a l a B 1 9 9 7 B a y e s i a n P h y l o g e n e t i c I n f e r e n c e U s i n g D N A S e q u e n c e s : A M a r k o v C h a i n M o n t e C a r l o M e t h o d M o l e c u l a r B i o l o g y a n d E v o l u t i o n 1 4 ( 7 ) : 7 1 7 7 2 4 Y o u n g C M S e w e l l M A a n d R i c e M E e d s 2 0 0 2 A t l a s o f M a r i n e I n v e r t e b r a t e L a r v a e S a n D i e g o C a l i f A c a d e m i c Z d o b n o v E M v o n M e r i n g C L e t u n i c I a n d B o r k P 2 0 0 5 C o n s i s t e n c y o f G e n o m e B a s e d M e t h o d s i n M e a s u r i n g M e t a z o a n E v o l u t i o n F e d e r a t i o n o f E u r o p e a n B i o c h e m i c a l S o c i e t i e s L e t t e r s 5 7 9 ( 1 5 ) : 3 3 5 5 3 3 6 1 Z e n g L a n d S w a l l a B J 2 0 0 5 M o l e c u l a r P h y l o g e n y o f t h e P r o t o c h o r d a t e s : C h o r d a t e E v o l u t i o n C a n a d i a n J o u r n a l o f Z o o l o g y 8 3 ( 1 ) : 2 4 3 3 Z i m m e r R L 1 9 7 3 M o r p h o l o g i c a l a n d D e v e l o p m e n t a l A f f i n i t i e s o f t h e L o p h o p h o r a t e s I n L i v i n g a n d F o s s i l B r y o z o a : R e c e n t A d v a n c e s i n R e s e a r c h 5 9 3 5 9 9 L a r w o o d G P e d N e w Y o r k A c a d e m i c P r e s s Z r z a v y J 2 0 0 1 a E c d y s o z o a V e r s u s A r t i c u l a t a : C l a d e s A r t i f a c t s P r e j u d i c e s J o u r n a l o f Z o o l o g i c a l S y s t e m a t i c s a n d E v o l u t i o n a r y R e s e a r c h 3 9 : 1 5 9 1 6 3 Z r z a v y J 2 0 0 1 b T h e I n t e r r e l a t i o n s h i p s o f M e t a z o a n P a r a s i t e s : A R e v i e w o f P h y l u m a n d H i g h e r L e v e l H y p o t h e s e s f r o m R e c e n t M o r p h o l o g i c a l a n d M o l e c u l a r P h y l o g e n e t i c A n a l y s e s F o l i a P a r a s i t o l o g i c a ( P r a h a ) 4 8 ( 2 ) : 8 1 1 0 3 Z r z a v y J 2 0 0 3 G a s t r o t r i c h a a n d M e t a z o a n P h y l o g e n y Z o o l o g i c a S c r i p t a 3 2 : 6 1 8 1 Z r z a v y J M i h u l k a S K e p k a P B e z d e k A a n d T i e t z D 1 9 9 8 P h y l o g e n y o f t h e M e t a z o a B a s e d o n M o r p h o l o g i c a l a n d 1 8 S R i b o s o m a l D N A E v i d e n c e C l a d i s t i c s 1 4 : 2 4 9 2 8 5

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157 A p p e n d i x A : O r gan i s m C ol l e c t i on a n d H a n d l i n g I n f or m at i on

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158 A p p e n d i x A 1 : O r g a n i s m a l C o l l e c t i o n a n d S t o r a g e I n f o r m a t i o n S p e c i e s C o l l e c t i o n S i t e S p e c i f i c a t i o n s I D # S t o r a g e L u m b r i c u s t e r r e s t r i s Ca ro l i n a S c i e n c e Bu rl i n g t o n N C Ca t # RG 1 4 1 6 2 0 L i v e A n n 7 L t e 4 % F o rm S o l n L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s Ca ro l i n a S c i e n c e Bu rl i n g t o n N C Ca t # F R 1 4 1 7 2 0 L i v e A n n 8 L v a 7 0 % E t h a n o l Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s F o rt D e S o t o P a rk F L (N o r t h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e A n n 1 Cp a 7 0 % E t h a n o l P o d a r k e o b s c u r a S o u t h L i d o K e y Be a c h S a ra s o t a F L L o n g i t u d e 8 2 5 6 5 L a t i t u d e 2 7 3 0 0 L i v e A n n 4 P o b 7 0 % E t h a n o l S a b e l l a m e l a n o s t i g m a G ra s s y K e y F L ( F l o ri d a Ba y Co a s t ) L o n g i t u d e 8 0 9 2 8 L a t i t u d e 2 4 7 7 5 L i v e A n n 5 S m e 4 % F o rm S o l n S e r p u l a v e r m i c u l a r i s Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e A n n 6 S v e 7 0 % E t h a n o l P e c t i n a r i a g o u l d i G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e A n n 9 P g o 7 0 % E t h a n o l D o l o m e d e s t e n e b r o s u s Bu c k h o r n L a k e S t a t e P a rk K Y L o n g i t u d e 8 3 4 5 0 L a t i t u d e 3 7 3 0 0 L i v e A rt h 5 D t e 7 0 % E t h a n o l L i m u l u s p o l y p h e m u s M a ry K i m b a l l U n i v e rs i t y o f S o u t h F l o ri d a L i v e T ri l o b i t e L a rv a l S t a g e A rt h 1 L p o 7 0 % E t h a n o l P y c n o g o n u m l i t t o r a l e G u l f o f M a i n e M a ri n e L i fe S u p p l y Co P e m b ro k e M E Ca t # A R0 2 5 L i v e A rt h 1 0 P l i 7 0 % E t h a n o l E m e r i t a t a l p o i d a N o rt h L i d o K e y Be a c h S a ra s o t a F L L o n g i t u d e 8 2 5 7 7 L a t i t u d e 2 7 3 0 1 L i v e A rt h 2 E t a 7 0 % E t h a n o l S p h a e r o m a d e s t r u c t o r G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e A rt h 3 S d e 7 0 % E t h a n o l A n u r i d a m a r i t i m a G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e N o n e N A L e p i s m a s a c c h a r i n a T e m p l e T e rra c e F L (Co l o n i a l G ra n d e A p a rt m e n t s ) L o n g i t u d e 8 2 3 7 8 L a t i t u d e 2 8 0 3 2 L i v e A rt h 7 L s a 7 0 % E t h a n o l L i t h o b i u s s p A b a d d o n G o d o f In s e c t s N e w Y o rk N Y S p e c i a l O rd e r, L i v e A rt h 1 1 L i t h 7 0 % E t h a n o l P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s L a u re l Ri v e r L a k e K Y L o n g i t u d e 8 4 2 6 2 L a t i t u d e 3 6 9 7 4 L i v e A rt h 8 P s e 7 0 % E t h a n o l T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s G u l f o f M a i n e M a ri n e L i fe S u p p l y Co P e m b ro k e M E Ca t # BR0 0 1 L i v e Bra c h 3 T s e 7 0 % E t h a n o l T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e Bra c h 2 T t r 7 0 % E t h a n o l G l o t t i d i a p y r a m i d a t a G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e Bra c h 1 G p y 7 0 % E t h a n o l B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e Ch o rd 1 Bfl 7 0 % E t h a n o l A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A M o l g u l a o c c i d e n t a l i s F o rt D e S o t o P a rk F L (N o rt h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e Ch o rd 2 M o c 7 0 % E t h a n o l M n e m i o p s i s m c c r a d y i G u l f S p e c i m e n M a ri n e L a b o ra t o ri e s In c P a n a c e a F L Ca t # Ct 2 9 0 L i v e N o n e N A L u i d i a s e n e g a l e n s i s S o u t h L i d o K e y Be a c h S a ra s o t a F L L o n g i t u d e 8 2 5 6 5 L a t i t u d e 2 7 3 0 0 L i v e E c h 4 L s e D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l H e n r i c i a l e v i u s c u l a Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a F o rt D e S o t o P a rk F L (N o rt h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e E c h 6 M q u D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s H o w a rd P a rk T a rp o n S p ri n g s F L L o n g i t u d e 8 2 8 0 6 L a t i t u d e 2 8 1 5 3 L i v e E c h 2 S h y 7 0 % E t h a n o l P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A O p h i o t h r i x a n g u l a t a H o w a rd P a rk T a rp o n S p ri n g s F L L o n g i t u d e 8 2 8 0 6 L a t i t u d e 2 8 1 5 3 L i v e E c h 3 O a n D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l B u g u l a n e r i t i n a S o u t h L i d o K e y Be a c h S a ra s o t a F L L o n g i t u d e 8 2 5 6 5 L a t i t u d e 2 7 3 0 0 L i v e E c t 1 Bn e 7 0 % E t h a n o l P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a Bu c k h o r n L a k e S t a t e P a rk K Y L o n g i t u d e 8 3 4 5 0 L a t i t u d e 3 7 3 0 0 L i v e E c t 2 P m a 4 % F o rm S o l n

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159 A p p e n d i x A 1 ( C o n t i n u e d ) S p e c i e s C o l l e c t i o n S i t e S p e c i f i c a t i o n s I D # S t o r a g e S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n F ro z e n a t 8 0 C L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e H e m i 1 P b a 7 0 % E t h a n o l Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e M o l 1 Cv i S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l D o n a x v a r i a b i l i s F o rt D e S o t o P a rk F L (N o rt h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e M o l 2 D v a S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l Ca r d i t a m e r a f l o r i d a n a G ra s s y K e y F L (A t l a n t i c O c e a n S h o re ) L o n g i t u d e 8 0 9 2 8 L a t i t u d e 2 4 7 7 5 L i v e M o l 1 1 Cfl o S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l Co r b i c u l a f l u m i n e a Bu c k h o r n L a k e S t a t e P a rk K Y L o n g i t u d e 8 3 4 7 0 L a t i t u d e 3 7 3 4 2 L i v e M o l 3 Cfl S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a F o rt D e S o t o P a rk F L (N o rt h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e M o l 1 5 M n i D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s S o u t h L i d o K e y Be a c h S a ra s o t a F L L o n g i t u d e 8 2 5 6 5 L a t i t u d e 2 7 3 0 0 L i v e M o l 9 M c a S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l M e l a m p u s c o f f e u s G ra s s y K e y F L (A t l a n t i c O c e a n S h o re ) L o n g i t u d e 8 0 9 2 8 L a t i t u d e 2 4 7 7 5 L i v e M o l 1 2 M c o S h e l l D ri e d a n d 7 0 % E t h a n o l E l y s i a c l a r k i G ra s s y K e y F L ( F l o ri d a Ba y Co a s t ) L o n g i t u d e 8 0 9 7 9 L a t i t u d e 2 4 7 4 9 L i v e M o l 7 E c l 4 % F o rm S o l n Ka t h a r i n a t u n i c a t a Ca t t l e P o i n t S a n J u a n Is l a n d W A L o n g i t u d e 1 2 2 9 6 1 L a t i t u d e 4 8 4 5 4 L i v e M o l 1 6 K t u 7 0 % E t h a n o l M o p a l i a m u s c o s a Ca t t l e P o i n t S a n J u a n Is l a n d W A L o n g i t u d e 1 2 2 9 6 1 L a t i t u d e 4 8 4 5 4 L i v e M o l 1 7 M m u 7 0 % E t h a n o l X i p h i n e m a i n d e x S t e v e n N a d l e r, U n i v e rs i t y o f Ca l i fo rn i a D a v i s F ro z e n o n D ry Ic e L a b o f S t e v e n N a d l e r, CA N A Ne o l i n e u s s p P i c n i c I s l a n d P a rk T a m p a F l o ri d a L o n g i t u d e 8 2 5 5 5 L a t i t u d e 2 7 8 4 9 L i v e N e m e r1 N e o 7 0 % E t h a n o l A m p h i p o r u s o c h r a c e u s M a ri n e Bi o l o g i c a l L a b o ra t o ry W o o d s H o l e M A Ca t # 5 6 0 L i v e N e m e r2 A o c 7 0 % E t h a n o l Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e N e m e r3 N b i 4 % F o rm S o l n P h o r o n i s p s a m m o p h i l a G u l f S p e c i m e n M a ri n e L a b o ra t o ri e s In c P a n a c e a F L Ca t # L o 5 7 0 L i s t e d a s P h o ro n i s a rc h i t e c t a L i v e P h o r1 P p s 7 0 % E t h a n o l P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s Bi l l i e S w a l l a F r i d a y H a rb o r L a b o ra t o ri e s U n i v e rs i t y o f W a s h i n g t o n L i v e L a b o f Bi l l i e S w a l l a W A N A Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a M a ri n e Bi o l o g i c a l L a b o ra t o ry W o o d s H o l e M A Ca t # 5 1 0 L i v e N o n e N A S t e n o s t o m u m s p Co n n e c t i c u t V a l l e y Bi o l o g i c a l S u p p l y S o u t h a m p t o n M A Ca t # L 2 4 A L i v e N o n e N A P s e u d o c e r o s c r o z i e r i G ra s s y K e y F L ( F l o ri d a Ba y Co a s t ) L o n g i t u d e 8 0 9 7 9 L a t i t u d e 2 4 7 4 9 L i v e P l a t y 1 P c r 4 % F o rm S o l n S t y l o c h u s f r o n t a l i s G a n d y Bo u l e v a rd Ca u s e w a y T a m p a F L (N o rt h e rn S h o re ) L o n g i t u d e 8 2 9 5 4 L a t i t u d e 2 7 8 7 7 L i v e P l a t y 2 S fr 7 0 % E t h a n o l B d e l l o u r a c a n d i d a F o rt D e S o t o P a rk F L (N o rt h Be a c h ) L o n g i t u d e 8 2 7 4 1 L a t i t u d e 2 7 6 3 7 L i v e P l a t y 4 Bc a 7 0 % E t h a n o l D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a Ca ro l i n a S c i e n c e Bu rl i n g t o n N C Ca t # F R 1 3 2 9 7 0 L i v e P l a t y 3 D d o 7 0 % E t h a n o l S t e l l a t a g r u b i i G u l f S p e c i m e n M a ri n e L a b o ra t o ri e s In c P a n a c e a F L Ca t # P 6 0 L i v e P o r1 S g r 7 0 % E t h a n o l P h i l o d i n a s p Ca ro l i n a S c i e n c e Bu rl i n g t o n N C Ca t # F R 1 3 3 1 7 2 L i v e Ro t i 2 P h i l 4 % F o rm S o l n B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s F l o ri d a A q u a F a rm s In c D a d e Ci t y F L Ca t # A B R1 S Re s t i n g E g g s Cu l t u re d (P ro t o c o l 1 ) Ro t i 1 Bp l 7 0 % E t h a n o l L e c a n e s p Ca ro l i n a S c i e n c e Bu rl i n g t o n N C Ca t # F R 1 3 3 1 7 0 L i s t e d a s M o n o s t y l a s p L i v e Ro t i L e c a 4 % F o rm S o l n P h a s c o l i o n s p P i c n i c Is l a n d P a rk T a m p a F l o ri d a L o n g i t u d e 8 2 5 5 5 L a t i t u d e 2 7 8 4 9 L i v e S i p 1 P h a s c 7 0 % E t h a n o l P h a s c o l o p s i s g o u l d i M a ri n e Bi o l o g i c a l L a b o ra t o ry W o o d s H o l e M A Ca t # 1 4 5 0 L i v e S i p 3 P g o 7 0 % E t h a n o l H y p s i b i u s d u j a r d i n i S c i e n t o M a n c h e s t e r, E n g l a n d Ca t # Z 1 5 1 L i v e Cu l t u re d (P ro t o c o l 2 ) T a rd 1 H d u 4 % F o rm S o l n O r g a n i s m s w e r e c o l l e c t e d f r o m a v a r i e t y o f s o u r c e s T h e s t o r a g e i n f o r m a t i o n a n d I D # r e f e r s t o t h e T e r r y G C a m p b e l l C o l l e c t i o n 4 % F o r m S o l n = 4 % F o r m a l d e h y d e s o l u t i o n s a t u r a t e d w i t h s u c r o s e a n d b o r a x

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160 A p p e n d i x A 2 : C o l l e c t i o n S i t e s F i g u r e A 1 : Wa s h i n g t o n F i e l d S i t e s C o l l e c t i o n s w e r e m a d e a t C a t t l e P o i n t o n S a n J u a n I s l a n d W a s h i n g t o n F i g u r e A 2 : K e n t u c k y F i e l d S i t e s T h r e e c o l l e c t i o n s i t e s w e r e u s e d i n K e n t u c k y t w o a t B u c k h o r n L a k e S t a t e P a r k a n d o n e a t L a u r e l L a k e

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161 A p p e n d i x A 2 ( C o n t i n u e d ) F i g u r e A 3 : F l o r i d a F i e l d S i t e s T h e r e w e r e n i n e c o l l e c t i o n s i t e s i n F l o r i d a t w o o n G r a s s y K e y t w o o n L i d o K e y a n d o n e a t e a c h o f t h e o t h e r l o c a t i o n s T h e s e t h r e e m a p s ( F i g u r e s A 1 A 3 ) w e r e c r e a t e d u s i n g G e n e r i c M a p p i n g T o o l s S o f t w a r e 3 0 ( W e s s e l a n d S m i t h 1 9 9 5 )

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162 A p p e n d i x A 3 : D i v e r s i t y o f O r g a n i s m s C o l l e c t e d i n t h i s S t u d y P h y l u m C l a s s O r d e r F a m i l y G e n u s S p e c i e s A n n e l i d a O l i g o c h a e t a H a p l o t a x i d a L u m b ri c i d a e L u m b r i c u s t e r r e s t r i s A n n e l i d a O l i g o c h a e t a L u m b ri c u l i d a L u m b ri c u l i d a e L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s A n n e l i d a P o l y c h a e t a S p i o n i d a Ch a e t o p t e ri d a e Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s A n n e l i d a P o l y c h a e t a P h y l l o d o c i d a H e s i o n i d a e P o d a r k e o b s c u r a A n n e l i d a P o l y c h a e t a S a b e l l i d a S a b e l l i d a e S a b e l l a m e l a n o s t i g m a A n n e l i d a P o l y c h a e t a S a b e l l i d a S e rp u l i d a e S e r p u l a v e r m i c u l a r i s A n n e l i d a P o l y c h a e t a T e re b e l l i d a P e c t i n a ri i d a e P e c t i n a r i a g o u l d i A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m Ch e l i c e ra t a ) A ra c h n i d a A ra n e a e P i s a u ri d a e D o l o m e d e s t e n e b r o s u s A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m Ch e l i c e ra t a ) M e ro s t o m a t a X i p h o s u ra L i m u l i d a e L i m u l u s p o l y p h e m u s A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m Ch e l i c e ra t a ) P y c n o g o n i d a P a n t o p o d a P y c n o g o n i d a e P y c n o g o n u m l i t t o r a l e A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m Cru s t a c e a ) M a l a c o s t ra c a D e c a p o d a H i p p i d a e E m e r i t a t a l p o i d a A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m Cru s t a c e a ) M a l a c o s t ra c a Is o p o d a S p h a e ro m a t i d a e S p h a e r o m a d e s t r u c t o r A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m H e x a p o d a ) A p t e ry i g i d a Co l l e m b o l a H y p o g a s t ru ri d a e A n u r i d a m a r i t i m a A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m H e x a p o d a ) A p t e ry i g i d a T h y s a n u ra L e p i s m a t i d a e L e p i s m a s a c c h a r i n a A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m M y ri a p o d a ) Ch i l o p o d a L i t h o b i o m o rp h a L i t h o b i i d a e L i t h o b i u s s p A rt h ro p o d a (S u b p h y l u m M y ri a p o d a ) D i p l o p o d a P o l y d e s m i d a P o l y d e s m i d a e P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s Bra c h i o p o d a A rt i c u l a t a T e re b ra t u l i d a Ca n c e l l o t h y ri d i d a e T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s Bra c h i o p o d a A rt i c u l a t a T e re b ra t u l i d a T e re b ra t e l l i d a e T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a Bra c h i o p o d a In a rt i c u l a t a L i n g u l i d a L i n g u l i d a e G l o t t i d i a p y r a m i d a t a Ch o rd a t a (S u b p h y l u m Ce p h a l o c h o rd a t a ) Bra n c h i o s t o m a t i d a e B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e Ch o rd a t a (S u b p h y l u m U ro c h o rd a t a ) A s c i d i a c e a E n t e ro g o n a P o l y c l i n i d a e A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m Ch o rd a t a (S u b p h y l u m U ro c h o rd a t a ) A s c i d i a c e a S t o l i d o b ra n c h i a M o l g u l i d a e M o l g u l a o c c i d e n t a l i s Ct e n o p h o r a T e n t a c u l a t a L o b a t a Bo l i n o p s i d a e M n e m i o p s i s m c c r a d y i E c h i n o d e rm a t a A s t e ro i d e a P l a t y a s t e ri d a L u i d i i d a e L u i d i a s e n e g a l e n s i s E c h i n o d e rm a t a A s t e ro i d e a S p i n u l o s i d a E c h i n a s t e ri d a e H e n r i c i a l e v i u s c u l a E c h i n o d e rm a t a E c h i n o i d e a Cl y p e a s t e ro i d a M e l l i t i d a e M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a E c h i n o d e rm a t a E c h i n o i d e a E c h i n o i d a S t ro n g y l o c e n t ro t i d a e S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s E c h i n o d e rm a t a H o l o t h u ro i d e a A p o d i d a S y n a p t i d a e S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s E c h i n o d e rm a t a H o l o t h u ro i d e a A s p i d o c h i ro t i d a S t i c h o p o d i d a e P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s E c h i n o d e rm a t a O p h i u ro i d e a O p h i u ri d a O p h i o t h ri c i d a e O p h i o t h r i x a n g u l a t a E c t o p ro c t a G y m n o l a e m a t a Ch e i l o s t o m a t a Bu g u l i d a e B u g u l a n e r i t i n a E c t o p ro c t a P h y l a c t o l a e m a t a P l u m a t e l l i d a L o p h o p o d i d a e P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a H e m i c h o rd a t a E n t e ro p n e u s t a H a rri m a n i i d a e S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s H e m i c h o rd a t a E n t e ro p n e u s t a P t y c h o d e ri d a e P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s M o l l u s c a Bi v a l v i a O s t re o i d a O s t re i d a e Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a M o l l u s c a Bi v a l v i a V e n e ro i d a D o n a c i d a e D o n a x v a r i a b i l i s M o l l u s c a Bi v a l v i a V e n e ro i d a Ca rd i t i d a e Ca r d i t a m e r a f l o r i d a n a M o l l u s c a Bi v a l v i a V e n e ro i d a Co rb i c u l i d a e Co r b i c u l a f l u m i n e a M o l l u s c a Bi v a l v i a V e n e ro i d a V e n e ri d a e M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a M o l l u s c a Bi v a l v i a V e n e ro i d a V e n e ri d a e M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s

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163 A p p e n d i x A 3 ( C o n t i n u e d ) P h y l u m C l a s s O r d e r F a m i l y G e n u s S p e c i e s M o l l u s c a G a s t ro p o d a A rc h a e o p u l m o n a t a E l l o b i i d a e M e l a m p u s c o f f e u s M o l l u s c a G a s t ro p o d a S a c o g l o s s a E l y s i i d a e E l y s i a c l a r k i M o l l u s c a P o l y p l a c o p h o ra N e o l o ri c a t a M o p a l i i d a e Ka t h a r i n a t u n i c a t a M o l l u s c a P o l y p l a c o p h o ra N e o l o ri c a t a M o p a l i i d a e M o p a l i a m u s c o s a N e m a t o d a A d e n o p h o re a D o ry l a i m i d a L o n g i d o ri d a e X i p h i n e m a i n d e x N e m e rt e a A n o p l a H e t e ro n e m e rt e a L i n e i d a e Ne o l i n e u s s p N e m e rt e a E n o p l a H o p l o n e m e rt e a A m p h i p o ri d a e A m p h i p o r u s o c h r a c e u s N e m e rt e a E n o p l a H o p l o n e m e rt e a E m p l e c t o n e m a t i d a e Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a P h o ro n i d a P h o ro n i d a e P h o r o n i s p s a m m o p h i l a P h o ro n i d a P h o ro n i d a e P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s P l a t y h e l m i n t h e s (A c o e l o m o rp h a ) T u rb e l l a ri a A c o e l a Co n v o l u t i d a e Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a P l a t y h e l m i n t h e s (Ca t e n u l i d a ) T u rb e l l a ri a Ca t e n u l i d a S t e n o s t o m i d a e S t e n o s t o m u m s p P l a t y h e l m i n t h e s (Rh a b d i t o p h o ra ) T u rb e l l a ri a P o l y c l a d i d a P s e u d o c e ri t i d a e P s e u d o c e r o s c r o z i e r i P l a t y h e l m i n t h e s (Rh a b d i t o p h o ra ) T u rb e l l a ri a P o l y c l a d i d a S t y l o c h i d a e S t y l o c h u s f r o n t a l i s P l a t y h e l m i n t h e s (Rh a b d i t o p h o ra ) T u rb e l l a ri a T ri c l a d i d a Bd e l l o u ri d a e B d e l l o u r a c a n d i d a P l a t y h e l m i n t h e s (Rh a b d i t o p h o ra ) T u rb e l l a ri a T ri c l a d i d a D u g e s i i d a e D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a P o ri f e ra D e m o s p o n g i a e A s t ro p h o ri d a A n c o ri n i d a e S t e l l a t a g r u b i i Ro t i fe ra Bd e l l o i d e a P h i l o d i n i d a e P h i l o d i n a s p Ro t i fe ra M o n o g o n o n t a P l o i m a Bra c h i o n i d a e B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s Ro t i fe ra M o n o g o n o n t a P l o i m a L e c a n i d a e L e c a n e s p S i p u n c u l a G o l fi n g i i d a e P h a s c o l i o n s p S i p u n c u l a P h a s c o l o s o m a t i d a e P h a s c o l o p s i s g o u l d i T a rd i g ra d a E u t a rd i g ra d a M a c ro b i o t i d a e H y p s i b i u s d u j a r d i n i S i x t y t h r e e s p e c i e s w e r e c o l l e c t e d f o r u s e i n t h i s s t u d y T h e s e o r g a n i s m s s p a n M e t a z o a a n d c o m p r i s e s e v e n t e e n p h y l a a n d t h i r t y s i x m a j o r i n t r a p h y l e t i c d i v i s i o n s

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164 A p p e n d i x A 4 : C u l t u r i n g B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s ( R o t i f e r a M o n o g o n o n t a ) 1 O b t a i n r e s t i n g e g g s o f t h e r o t i f e r B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s ; a m i c r o a l g a e d i s k o f N a n o c h l o r o p s i s s p ; R o t i R i c h s o l u t i o n ; M i c r o A l g a e G r o w s o l u t i o n ; 7 5 L p l a s t i c c u l t u r e b a g s ; a 5 3 # m p l a n k t o n c o l l e c t o r a n d a l a b s i z e d c u l t u r e s y s t e m f o r m i c r o a l g a e / r o t i f e r s / a r t e m i a f r o m F l o r i d a A q u a F a r m s ( D a d e C i t y F L ) 2 C o v e r t h e a l g a l p l a t e w i t h 3 m L o f s p r i n g w a t e r a n d p i p e t t e v i g o r o u s l y t o r e m o v e a l g a e f r o m t h e p l a t e 3 P o u r t h e s u p e r n a t a n t f r o m t h e p l a t e i n t o 2 L o f s p r i n g w a t e r i n a 7 5 L p l a s t i c c u l t u r e b a g A d d 3 m L M i c r o A l g a e G r o w t o t h e c u l t u r e b a g 4 P l a c e t h e b a g i n t h e l a b s i z e d c u l t u r e s y s t e m f o r m i c r o a l g a e / r o t i f e r s / a r t e m i a a n d i n c u b a t e a t r o o m t e m p e r a t u r e u n d e r c o n s t a n t l i g h t a n d a e r a t i o n f o r t w o w e e k s A t t h i s p o i n t a h e a v y g r o w t h o f a l g a e s h o u l d b e o b t a i n e d M a i n t a i n t h e c u l t u r e f o r l a t e r u s e 5 P o u r 1 0 0 m L o f t h e a l g a l c u l t u r e i n t o a s m a l l g l a s s c o n t a i n e r A d d t h r e e s p r i n k l e s o f r o t i f e r r e s t i n g e g g s a n d t h r e e d r o p s o f R o t i R i c h 6 I n c u b a t e t h e r o t i f e r e g g s a t r o o m t e m p e r a t u r e w i t h c o n s t a n t a e r a t i o n f o r o n e w e e k A t t h i s p o i n t a m o d e r a t e g r o w t h o f r o t i f e r s s h o u l d b e v i s i b l e 7 P o u r t h e r o t i f e r c u l t u r e i n t o t h e o r i g i n a l b a g o f a l g a e f r o m s t e p 4 I n c u b a t e a t r o o m t e m p e r a t u r e w i t h c o n s t a n t l i g h t a n d a e r a t i o n f o r t w o w e e k s o r u n t i l t h e a l g a l c u l t u r e n o t i c e a b l y c l e a r s A d d t h r e e d r o p s o f R o t i R i c h e v e r y t h r e e d a y s 8 S u b c u l t u r e a s n e e d e d M a i n t a i n a s l o n g a s d e s i r e d 9 T o c o l l e c t t h e r o t i f e r s f i l t e r t h e m f r o m t h e a l g a e w i t h a 5 3 # m p l a n k t o n c o l l e c t o r

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165 A p p e n d i x A 5 : C u l t u r i n g H y p s i b i u s d u j a r d i n i ( T a r d i g r a d a ) 1 O b t a i n c u l t u r e s o f t h e t a r d i g r a d e H y p s i b i u s d u j a r d i n i ; a n d t h e a l g a C h l o r o c o c c u m s p ; f r o m S c i e n t o ( M a n c h e s t e r E n g l a n d ) 2 O p e n t h e c u l t u r e s f o r a e r a t i o n a n d p l a c e t h e m n e a r a w i n d o w o u t o f d i r e c t s u n l i g h t 3 A e r a t e t h e c u l t u r e s f o r 1 0 m i n e v e r y t w o d a y s 4 A d d 0 5 m L o f a l g a l c u l t u r e t o t h e t a r d i g r a d e c u l t u r e e v e r y t w o d a y s 5 S u b c u l t u r e a s n e e d e d M a i n t a i n a s l o n g a s d e s i r e d 6 T o c o l l e c t t h e t a r d i g r a d e s f i l t e r t h e m f r o m t h e a l g a e w i t h a 5 3 # m s i e v e

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166 A p p e n d i x B : M ol e c u l ar P r ot oc ol s a n d I n f or m at i on

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167 A p p e n d i x B 1 : E x t r a c t i o n o f m R N A w i t h a M i c r o P o l y ( A ) P u r e K i t A l l s a m p l e m a s s e s s h o u l d b e 5 0 # g F o r c a l c u l a t i o n s a l l m a s s e s a r e t r e a t e d a s 5 0 # g A l l t u b e s p i p e t t e t i p s a n d p e s t l e s s h o u l d b e R N a s e f r e e A l l r e f r i g e r a t o r h a n d l e s b e n c h s p a c e a n d e q u i p m e n t s h o u l d b e t r e a t e d w i t h R N a s e A w a y ( A m b i o n A u s t i n T X ) p r i o r t o u s e R e p l a c e g l o v e s a n y t i m e a n u n t r e a t e d s u r f a c e i s t o u c h e d 1 A M i c r o P o l y ( A ) P u r e K i t ( A m b i o n A u s t i n T X ) c o n t a i n s : l y s i s s o l u t i o n d i l u t i o n b u f f e r o l i g o ( d T ) c e l l u l o s e b i n d i n g b u f f e r w a s h b u f f e r e l u t i o n b u f f e r 5 M a m m o n i u m a c e t a t e 5 m g / m L g l y c o g e n n u c l e a s e f r e e w a t e r s p i n c o l u m n s a n d 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e s E t h a n o l ( 1 0 0 % ) i s a l s o r e q u i r e d 2 F r e e z e s a m p l e a t 8 0 C f o r a t l e a s t 2 4 h P l a c e s a m p l e o n i c e 5 m i n b e f o r e e x t r a c t i o n 3 H e a t ~ 2 2 5 # L ( 2 5 # L e x c e s s ) e l u t i o n b u f f e r t o 7 0 C f o r l a t e r u s e 4 A d d 5 0 0 # L l y s i s s o l u t i o n ( = 1 0 x m a s s # g ) t o t h e f r o z e n s a m p l e a n d h o m o g e n i z e w i t h a 1 5 b l u e p e l l e t p e s t l e ( K i m b l e K o n t e s V i n e l a n d N J ) 5 A d d 1 m L d i l u t i o n b u f f e r ( 2 x o r i g i n a l l y s i s b u f f e r v o l u m e ) a n d m i x c o m p l e t e l y C e n t r i f u g e 1 5 m i n a t 1 2 0 0 0 x g T r a n s f e r s u p e r n a t a n t t o a f r e s h 1 5 m L c e n t r i f u g e t u b e 6 A d d o n e v i a l o l i g o ( d T ) c e l l u l o s e t o t h e s u p e r n a t a n t a n d m i x w e l l G e n t l y r o c k 1 h a t r o o m t e m p e r a t u r e t o b i n d m R N A C e n t r i f u g e 3 m i n a t 4 0 0 0 x g a n d d i s c a r d t h e s u p e r n a t a n t 7 A d d 1 m L b i n d i n g b u f f e r t o t h e c e l l u l o s e a n d m i x w e l l C e n t r i f u g e 3 m i n a t 4 0 0 0 x g a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t 8 R e p e a t s t e p 6 t w i c e m o r e 9 R e p e a t s t e p 6 t h r e e t i m e s w i t h 1 m L w a s h b u f f e r i n s t e a d o f b i n d i n g b u f f e r 1 0 A d d 4 0 0 # L w a s h b u f f e r t o t h e c e l l u l o s e a n d m i x w e l l T r a n s f e r s l u r r y t o a s p i n c o l u m n a n d p l a c e t h e s p i n c o l u m n i n t o a 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e C e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g a n d d i s c a r d e l u a n t 1 1 A d d 0 5 m L w a s h b u f f e r t o t h e c e l l u l o s e a n d g e n t l y s t i r w i t h p i p e t t e t i p C e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g a n d d i s c a r d e l u a n t 1 2 R e p e a t s t e p 1 0 t w i c e m o r e 1 3 T r a n s f e r t h e s p i n c o l u m n t o a f r e s h 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e A d d 1 0 0 # L o f 7 0 C e l u t i o n b u f f e r t o t h e s p i n c o l u m n m i x g e n t l y w i t h a p i p e t t e t i p a n d c e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g t o e l u t e t h e m R N A R e p e a t w i t h a n o t h e r 1 0 0 # L o f 7 0 C e l u t i o n b u f f e r 1 4 A d d 2 0 # L o f 5 M a m m o n i u m a c e t a t e 3 # L o f 5 m g / m L g l y c o g e n a n d 5 5 0 # L o f 1 0 0 % e t h a n o l t o t h e e l u a n t a n d m i x w e l l 1 5 S t o r e a t 2 0 C f o r 1 8 2 2 h t o p r e c i p i t a t e m R N A ( a n d g l y c o g e n ) 1 6 C e n t r i f u g e 2 0 m i n a t 1 6 0 0 0 x g t o p e l l e t t h e m R N A a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t

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168 A p p e n d i x B 1 ( C o n t i n u e d ) 1 7 C e n t r i f u g e 3 0 s a t 5 0 0 0 x g a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t 1 8 L e a v e t h e t u b e o p e n o n i c e f o r 1 5 m i n t o d r y t h e r R N A p e l l e t 1 9 D i s s o l v e t h e r R N A p e l l e t i n 1 0 # L o f n u c l e a s e f r e e w a t e r

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169 A p p e n d i x B 2 : E x t r a c t i o n o f m R N A w i t h a M i c r o P o l y ( A ) P u r i s t K i t S a m p l e s m a s s e s s h o u l d b e 5 0 # g F o r c a l c u l a t i o n s a l l m a s s e s a r e t r e a t e d a s 5 0 # g A l l t u b e s p i p e t t e t i p s a n d p e s t l e s s h o u l d b e R N a s e f r e e A l l b e n c h s p a c e e q u i p m e n t a n d r e f r i g e r a t o r h a n d l e s s h o u l d b e t r e a t e d w i t h R N a s e A w a y ( A m b i o n A u s t i n T X ) p r i o r t o u s e R e p l a c e g l o v e s a n y t i m e a n u n t r e a t e d s u r f a c e i s t o u c h e d 1 A M i c r o P o l y ( A ) P u r i s t K i t ( A m b i o n A u s t i n T X ) c o n t a i n s : l y s i s s o l u t i o n d i l u t i o n s o l u t i o n o l i g o ( d T ) c e l l u l o s e l y s a t e w a s h 2 X b i n d i n g s o l u t i o n w a s h s o l u t i o n 1 w a s h s o l u t i o n 2 T H E R N A s t o r a g e s o l u t i o n 5 M a m m o n i u m a c e t a t e 5 m g / m L g l y c o g e n n u c l e a s e f r e e w a t e r s p i n c o l u m n s a n d 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e s E t h a n o l ( 1 0 0 % ) i s a l s o r e q u i r e d 2 F r e e z e s a m p l e a t 8 0 C f o r a t l e a s t 2 4 h P l a c e s a m p l e o n i c e 5 m i n b e f o r e e x t r a c t i o n 3 H e a t ~ 2 2 5 # L ( 2 5 # L e x c e s s ) e l u t i o n b u f f e r t o 7 0 C f o r l a t e r u s e 4 A d d 6 0 0 # L l y s i s s o l u t i o n ( = 1 2 x s a m p l e m a s s # g ) t o t h e f r o z e n s a m p l e a n d h o m o g e n i z e w i t h a 1 5 b l u e p e l l e t p e s t l e ( K i m b l e K o n t e s V i n e l a n d N J ) 5 P u t 3 0 0 # L o f t h e m i x t u r e i n t o a f r e s h 1 5 m L c e n t r i f u g e t u b e A d d 7 0 0 # L d i l u t i o n b u f f e r ( = 2 3 3 x v o l u m e o f l y s i s s o l u t i o n ) t o e a c h t u b e C e n t r i f u g e 1 5 m i n a t 1 2 0 0 0 x g 6 T r a n s f e r s u p e r n a t a n t f r o m o n e t u b e i n t o a f r e s h 1 5 m L c e n t r i f u g e t u b e a d d o n e v i a l o l i g o ( d T ) c e l l u l o s e a n d m i x w e l l R o c k f o r 1 5 m i n a t r o o m t e m p e r a t u r e t o b i n d m R N A C e n t r i f u g e 3 m i n a t 4 0 0 0 x g a n d d i s c a r d t h e s u p e r n a t a n t U s i n g t h e s a m e c e l l u l o s e r e p e a t w i t h t h e o t h e r t u b e o f l y s a t e s u p e r n a t a n t 7 A d d 1 m L l y s a t e w a s h t o t h e c e l l u l o s e a n d m i x w e l l C e n t r i f u g e 3 m i n a t 4 0 0 0 x g a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t 8 A d d 6 0 0 # L l y s a t e w a s h t r a n s f e r t h e s l u r r y t o a s p i n c o l u m n a n d p l a c e t h e s p i n c o l u m n i n t o a 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e C e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g D i s c a r d e l u a n t 9 R e t a i n t h e c o l l e c t i o n t u b e a n d t r a n s f e r t h e s p i n c o l u m n t o a f r e s h c o l l e c t i o n t u b e 1 0 A d d 1 0 0 # L o f 7 0 C T H E R N A s t o r a g e s o l u t i o n t o t h e s p i n c o l u m n m i x g e n t l y w i t h a p i p e t t e t i p a n d c e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g R e p e a t w i t h a n o t h e r 1 0 0 # L o f 7 0 C T H E R N A s t o r a g e s o l u t i o n 1 1 S u s p e n d t h e c e l l u l o s e i n 2 0 0 # L 2 X b i n d i n g s o l u t i o n a n d m i x t h e s l u r r y w i t h t h e e l u a n t f r o m t h e p r e v i o u s t w o s p i n s 1 2 H e a t t h e s l u r r y t o 7 0 C f o r 5 m i n t h e n t r a n s f e r i t t o t h e s p i n c o l u m n P l a c e t h e s p i n c o l u m n i n t h e c o l l e c t i o n t u b e s a v e d i n s t e p 8 C e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g a n d d i s c a r d t h e e l u a n t 1 3 A d d 5 0 0 # L o f w a s h s o l u t i o n 1 t o t h e c e l l u l o s e c e n t r i f u g e 3 m i n a t 4 0 0 0 x g a n d d i s c a r d t h e e l u a n t R e p e a t t w i c e m o r e 1 4 R e p e a t s t e p 1 2 t w i c e w i t h 5 0 0 # L o f w a s h s o l u t i o n 2 i n s t e a d o f w a s h s o l u t i o n 1

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170 A p p e n d i x B 2 ( C o n t i n u e d ) 1 5 T r a n s f e r t h e s p i n c o l u m n t o a f r e s h c o l l e c t i o n t u b e A d d 1 0 0 # L o f 7 0 C T H E R N A s t o r a g e s o l u t i o n a n d m i x g e n t l y w i t h a p i p e t t e t i p C e n t r i f u g e 1 0 s a t 5 0 0 0 x g t o e l u t e t h e m R N A R e p e a t w i t h a n o t h e r 1 0 0 # L o f 7 0 C T H E R N A s t o r a g e s o l u t i o n 1 6 A d d 2 0 # L o f 5 M a m m o n i u m a c e t a t e 3 # L o f ( 5 m g / m L ) g l y c o g e n a n d 5 5 0 # L o f 1 0 0 % e t h a n o l t o t h e e l u a n t a n d m i x w e l l 1 7 S t o r e a t 2 0 C f o r 1 8 2 2 h t o p r e c i p i t a t e m R N A ( a n d g l y c o g e n ) 1 8 C e n t r i f u g e 2 0 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t 1 9 C e n t r i f u g e 3 0 s a t 5 0 0 0 x g D i s c a r d s u p e r n a t a n t 2 0 L e a v e t h e t u b e o p e n o n i c e f o r 1 5 m i n t o d r y t h e p e l l e t 2 1 D i s s o l v e t h e p e l l e t i n 1 0 # L o f n u c l e a s e f r e e w a t e r

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171 A p p e n d i x B 3 : R e t r o t r a n s c r i p t i o n o f m R N A u s i n g a R E T R O s c r i p t F i r s t S t r a n d S y n t h e s i s K i t f o r R T P C R 1 A R E T R O s c r i p t F i r s t S t r a n d S y n t h e s i s K i t f o r R T P C R ( A m b i o n A u s t i n T X ) c o n t a i n s : 1 0 X R T b u f f e r d N T P m i x R N a s e i n h i b i t o r a n d M o l o n e y m u r i n e l e u k e m i a v i r u s r e v e r s e t r a n s c r i p t a s e ( M M L V R T ) 2 M i x 1 0 # L o f p u r i f i e d m R N A a n d 2 # L o l i g o ( d T ) p r i m e r 3 I n c u b a t e 3 m i n a t 8 5 C t o d e n a t u r e s e c o n d a r y s t r u c t u r e i n t h e m R N A 4 A d d 2 # L o f 1 0 X R T b u f f e r 4 # L d N T P m i x 1 # L R N a s e i n h i b i t o r a n d 1 # L M M L V R T 5 I n c u b a t e 1 h a t 4 2 C t o r e v e r s e t r a n s c r i b e m R N A t h e n 1 0 m i n a t 9 2 C t o d e n a t u r e t h e r e v e r s e t r a n s c r i p t a s e

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172 A p p e n d i x B 4 : P o l y m e r a s e C h a i n R e a c t i o n 1 M i x t o g e t h e r t h e f o l l o w i n g r e a g e n t s i n a 2 0 0 # L r e a c t i o n t u b e : 1 0 # L o f 1 0 X R e a c t i o n B u f f e r w i t h o u t M g 2 + ; 5 # L o f 1 0 # M f o r w a r d p r i m e r ; 5 # L o f 1 0 # M r e v e r s e p r i m e r ; 4 # L o f 5 0 # M M g C l 2 ; 2 # L o f d N T P m i x ( 1 2 5 m M e a c h d T T P d C T P d G T P d A T P ) ; 1 # L o f 1 0 m g / m L B S A ; 1 # L o f 1 : 1 0 c D N A ; 0 5 # L I D P r o o f D N A P o l y m e r a s e a n d 7 1 5 # L n a n o p u r e w a t e r ( T o t a l = 1 0 0 # L ) T h e 1 0 X b u f f e r p o l y m e r a s e a n d d N T P s a r e f r o m I D L a b s B i o t e c h n o l o g y I n c ( L o n d o n O N C a n a d a ) T h e B S A i s f r o m P r o m e g a ( M a d i s o n W I ) K e e p t h e t u b e o n a c o l d b l o c k a t a l l t i m e s 2 M i x w e l l a n d s p l i t i n t o t w o 5 0 # L r e a c t i o n s G 3 P D H R e a c t i o n P a r a m e t e r s : T r a n s f e r t u b e s f r o m c o l d b l o c k t o a t h e r m a l c y c l e r b l o c k p r e h e a t e d t o 8 0 C I m m e d i a t e l y h e a t t h e b l o c k t o 9 5 C a n d h o l d f o r 2 m i n R u n 4 5 c y c l e s o f t h e f o l l o w i n g : d e n a t u r e a t 9 5 C f o r 1 5 s ; a n n e a l a t 4 5 C f o r 3 0 s ; e x t e n d a t 7 2 C f o r 1 2 5 m i n R u n a f i n a l e x t e n s i o n a t 7 2 C f o r 7 m i n u t e s H o l d a t 4 C S E R C A R e a c t i o n P a r a m e t e r s : T r a n s f e r t u b e s f r o m c o l d b l o c k t o a t h e r m a l c y c l e r b l o c k p r e h e a t e d t o 8 0 C I m m e d i a t e l y h e a t t h e b l o c k t o 9 5 C a n d h o l d f o r 2 m i n R u n 4 5 c y c l e s o f t h e f o l l o w i n g : d e n a t u r e a t 9 5 C f o r 1 5 s ; a n n e a l a t 5 0 C f o r 1 m i n ; e x t e n d a t 7 2 C f o r 2 5 m i n R u n a f i n a l e x t e n s i o n a t 7 2 C f o r 7 m i n H o l d a t 4 C T a b l e B 1 : E x c e p t i o n s t o S t a n d a r d P C R C o n d i t i o n s S p e c i e s P C R C o n d i t i o n s H e n r i c i a l e v i u s c u l a G 3 P D H : 3 # L D M S O i n s t e a d o f 1 # L BS A ; T a nn e a l = 5 0 C M e l a m p u s c o f f e u s G 3 P D H : G l y F 2 G l y R6 re a m p l i fi e d w i t h G l y F 1 G l y R6 M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s G 3 P D H : G l y F 2 G l y R6 re a m p l i fi e d w i t h G l y F 1 G l y R6 P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s G 3 P D H : G l y F 1 R6 X * Co r b i c u l a f l u m i n e a S ER C A : 1 : 0 c D N A H y p s i b i u s d u j a r d i n i S ER C A : S F 3 5 S R6 re a m p l i fi e d w i t h S F 3 S R6 L e c a n e s p S ER C A : 1 : 0 c D N A M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a S ER C A : 1 : 0 c D N A P h a s c o l i o n s p S ER C A : 1 : 0 c D N A P s e u d o c e r o s c r o z i e r i S ER C A : 1 : 0 c D N A T h e s e r e a c t i o n s w e r e f i r s t s e t u p u s i n g t h e s t a n d a r d r e v e r s e p r i m e r a n d a n e w f o r w a r d p r i m e r p o s i t i o n e d 5 t o t h e s t a n d a r d f o r w a r d p r i m e r T h e r e a c t i o n s w e r e t h e n r u n a s n o r m a l O n e m i c r o l i t e r f r o m e a c h r e a c t i o n w a s u s e d a s t e m p l a t e f o r a n o t h e r P C R u s i n g t h e s e t o f s t a n d a r d p r i m e r s U n d e r l i n e d s e c t i o n s c o n t a i n H i n d I I I a n d E c o R I r e s t r i c t i o n s i t e s S F 3 5 = G A A T T C A A G C T T G M N G C N Y T N M A R G A R T A G l y F 2 = C C G G A A T T C A A G C T T T G Y A T H R T N G G N T C H G G * T h i s P C R r e a c t i o n u s e d a s p e c i a l l y d e s i g n e d r e v e r s e p r i m e r G l y R 6 X i n s t e a d o f t h e s t a n d a r d r e v e r s e p r i m e r G l y R 6 T h e u n d e r l i n e d s e c t i o n c o n t a i n s H i n d I I I a n d E c o R I r e s t r i c t i o n s i t e s G l y R 6 X = G A A T T C A A G C T T C A T D S D Y T C N G G R T G

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173 A p p e n d i x B 5 : A m p l i c o n P u r i f i c a t i o n w i t h a Q I A q u i c k G e l E x t r a c t i o n K i t 1 A Q I A q u i c k G e l E x t r a c t i o n K i t ( Q I A G E N V a l e n c i a C A ) c o n t a i n s : B u f f e r Q G B u f f e r P E c o n c e n t r a t e s p i n c o l u m n s a n d 2 0 m L c o l l e c t i o n t u b e s E t h a n o l ( 1 0 0 % ) i s a l s o r e q u i r e d A d d 2 0 0 m L o f 1 0 0 % e t h a n o l t o t h e 5 0 m L B u f f e r P E c o n c e n t r a t e p r i o r t o u s e 2 P l a c e e x c i s e d g e l b a n d i n t o a 1 5 m L c e n t r i f u g e t u b e a n d a d d 7 5 0 # L B u f f e r Q G ( 3 v o l u m e s o f B u f f e r Q G t o 1 v o l u m e g e l ; t r e a t b a n d s a s 2 5 0 # L w h i c h i s a n e x c e s s i n m o s t c a s e s ) 3 H e a t t h e c a p p e d t u b e t o 5 0 C f o r 1 0 m i n o r u n t i l a g a r o s e d i s s o l v e s I f t h e s o l u t i o n i s p u r p l e o r o r a n g e a d d 3 M s o d i u m a c e t a t e d r o p w i s e u n t i l i t t u r n s y e l l o w 4 T r a n s f e r t h e d i s s o l v e d g e l s o l u t i o n t o a s p i n c o l u m n a n d p l a c e t h e c o l u m n i n t o a c o l l e c t i o n t u b e 5 C e n t r i f u g e 1 m i n a t 1 7 0 0 0 x g a n d d i s c a r d e l u a n t 6 A d d 0 5 m L B u f f e r Q G t o s p i n c o l u m n C e n t r i f u g e 1 m i n a t 1 7 0 0 0 x g a n d d i s c a r d e l u a n t 7 A d d 0 7 5 m L B u f f e r P E t o t h e s p i n c o l u m n I n c u b a t e a t r o o m t e m p e r a t u r e 5 m i n C e n t r i f u g e a t 1 7 0 0 0 x g f o r 1 m i n a n d d i s c a r d t h e e l u a n t 8 T r a n s f e r t h e s p i n c o l u m n t o a f r e s h c o l l e c t i o n t u b e a n d a d d 3 0 # L n a n o p u r e w a t e r I n c u b a t e 5 m i n a t r o o m t e m p e r a t u r e C e n t r i f u g e 1 m i n a t 1 7 0 0 0 x g T h e e l u a n t c o n t a i n s p u r i f i e d a m p l i c o n D N A

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174 A p p e n d i x B 6 : C l o n i n g w i t h a T O P O T A C l o n i n g K i t f o r S e q u e n c i n g 1 A T O P O T A C l o n i n g K i t f o r S e q u e n c i n g ( I n v i t r o g e n C a r l s b a d C A ) c o n t a i n s : p C R 4 T O P O v e c t o r s a l t s o l u t i o n S O C b r o t h a n d T O P 1 0 c o m p e t e n t E c o l i c e l l s T h e i n s t r u c t i o n m a n u a l c a l l s f o r r e a c t i o n s t w i c e t h e s i z e o f t h e o n e d e s c r i b e d h e r e ; h o w e v e r h a l f r e a c t i o n s w e r e u s e d c o n s i s t e n t l y w i t h s a t i s f a c t o r y r e s u l t s 2 P l a c e 2 # L p u r i f i e d a m p l i c o n D N A 0 5 # L s a l t s o l u t i o n a n d 0 5 # L p C R 4 T O P O v e c t o r i n a 0 2 m L t u b e M i x b y g e n t l y p i p e t t i n g u p a n d d o w n 3 I n c u b a t e a t r o o m t e m p e r a t u r e L a r g e r a m p l i c o n s r e q u i r e m o r e t i m e U s e 5 m i n f o r G 3 P D H ( ~ 1 0 5 0 b p ) a n d 3 0 m i n f o r S E R C A ( ~ 2 0 5 0 b p ) 4 T r a n s f e r t h e r e a c t i o n t o a 1 5 m L t u b e A d d h a l f a v i a l ( ~ 2 5 # L ) T O P 1 0 E c o l i c o m p e t e n t c e l l s D o n o t s t i r i n a n y w a y ; a d d i n g t h e l a r g e r v o l u m e t o t h e s m a l l e r v o l u m e a l l o w s e f f e c t i v e m i x i n g 5 I n c u b a t e o n i c e 5 m i n f o r G 3 P D H a n d 3 0 m i n f o r S E R C A 6 P l a c e t h e t u b e o f c e l l s i n a 4 2 C w a t e r b a t h f o r 3 0 s t o h e a t s h o c k c e l l s 7 R e m o v e t h e t u b e t o r o o m t e m p e r a t u r e A d d 1 2 5 # L r o o m t e m p e r a t u r e S O C b r o t h 8 I n c u b a t e t h e c e l l s 1 h a t 3 7 C s h a k i n g h o r i z o n t a l l y a t 1 0 0 r p m 9 C e l l s a r e r e a d y t o p l a t e

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175 A p p e n d i x B 7 : A l k a l i n e L y s i s M i n i p r e p a r a t i o n o f P l a s m i d w i t h P E G P r e c i p i t a t i o n 1 G r o w b a c t e r i a l c u l t u r e s i n 1 0 m L L B b r o t h ( 1 0 g / L t r y p t o n e 5 g / L y e a s t e x t r a c t 5 g / L N a C l ) w i t h a m p i c i l l i n ( 5 0 # g / m L ) n o m o r e t h a n 1 d a y p r i o r t o m i n i p r e p s 2 M a k e t h e f o l l o w i n g s o l u t i o n s f r e s h b e f o r e s t a r t i n g t h e m i n i p r e p A d d 4 m g l y s o z y m e t o 1 m L a l k a l i n e l y s i s b u f f e r ( 5 0 m M g l u c o s e 2 5 m M t r i s p H 8 1 0 m M E D T A ) t o m a k e l y s i s s o l u t i o n 1 M i x 2 4 0 # L o f 1 N N a O H 1 2 0 # L o f 1 0 % ( w / v ) S D S a n d 8 4 0 # L n a n o p u r e w a t e r t o m a k e l y s i s s o l u t i o n 2 3 P l a c e 1 5 m L b a c t e r i a l c u l t u r e i n t o a 1 5 m L c e n t r i f u g e t u b e a n d c e n t r i f u g e a t 1 6 0 0 0 x g f o r 1 m i n D i s c a r d s u p e r n a t a n t a n d r e t a i n c e l l s R e p e a t w i t h a n o t h e r 1 5 m L o f c u l t u r e i n t h e s a m e c e n t r i f u g e t u b e 4 A d d 1 0 0 # L o f l y s i s s o l u t i o n 1 t o t h e p e l l e t o f c e l l s P i p e t t e t h e s o l u t i o n u p a n d d o w n t o m i x a n d i n c u b a t e 5 m i n a t r o o m t e m p e r a t u r e 5 A d d 2 0 0 # L l y s i s s o l u t i o n 2 a n d m i x b y g e n t l y i n v e r t i n g t h e t u b e 3 t i m e s I n c u b a t e 5 m i n o n i c e 6 A d d 1 5 0 # L o f 3 M p o t a s s i u m 5 M a c e t a t e s o l u t i o n a n d v o r t e x t h e t u b e u p s i d e d o w n f o r 2 0 s I n c u b a t e o n i c e f o r 5 m i n C e n t r i f u g e 5 m i n a t 1 6 0 0 0 x g T r a n s f e r s u p e r n a t a n t t o a f r e s h t u b e D i s c a r d t h e p e l l e t 7 A d d 5 0 0 # L o f w a t e r s a t u r a t e d p h e n o l ( p H 7 9 ) / c h l o r o f o r m / i s o a m y l a l c o h o l ( 2 5 : 2 4 : 1 ) s o l u t i o n a n d v o r t e x u p s i d e d o w n f o r 2 0 s C e n t r i f u g e 1 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a n d t r a n s f e r t h e a q u e o u s l a y e r ( t o p ) t o a f r e s h 1 5 m L t u b e 8 A d d 1 m L o f 1 0 0 % e t h a n o l v o r t e x u p s i d e d o w n f o r 2 0 s a n d i n c u b a t e 2 0 m i n o n i c e C e n t r i f u g e 1 5 m i n a t 1 6 0 0 0 x g D i s c a r d s u p e r n a t a n t D r y t h e p e l l e t 5 m i n a t l o w h e a t i n a S a v a n t S C 1 1 0 A S p e e d V a c P l u s c o n c e n t r a t o r s y s t e m ( R a m s e y M I ) 9 D i s s o l v e t h e p e l l e t i n 5 0 # L T E R N a s e ( 3 # L o f 1 0 m g / m L R N a s e A i n 1 m L o f 1 0 m M T r i s 1 m M E D T A p H 7 5 ) s o l u t i o n a n d i n c u b a t e 2 0 m i n a t 3 7 C 1 0 A d d 2 0 # L P E G s o l u t i o n [ 3 0 % ( w / v ) P E G 8 0 0 0 1 6 M N a C l ] a n d m i x b y p i p e t t i n g u p a n d d o w n I n c u b a t e 1 8 2 2 h a t 0 C C e n t r i f u g e 2 0 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a n d d i s c a r d t h e s u p e r n a t a n t 1 1 D i s s o l v e t h e p e l l e t i n 5 0 # L n a n o p u r e w a t e r A d d 1 0 0 # L o f 1 0 0 % e t h a n o l a n d 5 # L o f 3 M s o d i u m a c e t a t e p H 6 M i x b y g e n t l y p i p e t t i n g u p a n d d o w n 1 2 I n c u b a t e 3 0 m i n a t 2 0 C C e n t r i f u g e 2 0 m i n a t 1 6 0 0 0 x g m i n u t e s a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t 1 3 A d d 5 0 0 # L o f 7 0 % e t h a n o l t o t h e p e l l e t C e n t r i f u g e 5 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a n d d i s c a r d s u p e r n a t a n t D r y t h e p e l l e t 5 m i n a t l o w h e a t i n a S a v a n t S C 1 1 0 A S p e e d V a c P l u s c o n c e n t r a t o r s y s t e m ( R a m s e y M I ) 1 4 D i s s o l v e t h e p e l l e t i n 5 0 # L n a n o p u r e w a t e r 1 5 T h e D N A i s n o w r e a d y f o r u s e

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176 A p p e n d i x B 8 : M i n i p r e p a r a t i o n o f P l a s m i d U s i n g a n E p p e n d o r f P e r f e c t p r e p P l a s m i d 9 6 V a c D i r e c t B i n d K i t 1 A P e r f e c t p r e p P l a s m i d 9 6 V a c D i r e c t B i n d K i t f r o m E p p e n d o r f ( H a m b u r g G e r m a n y ) c o n t a i n s : s o l u t i o n 1 ( R N a s e A s o l u t i o n ) s o l u t i o n 2 ( a l k a l i n e l y s i s s o l u t i o n ) s o l u t i o n 3 ( l y s a t e p r e c i p i t a t i o n s o l u t i o n ) D N A b i n d i n g b u f f e r p u r i f i c a t i o n s o l u t i o n c o n c e n t r a t e n u c l e a s e f r e e w a t e r c u l t u r e p l a t e s f i l t e r p l a t e A s f i l t e r p l a t e D B s p l a t e s e a l s c u l t u r e p l a t e s a n d c o l l e c t i o n p l a t e s A n E p p e n d o r f v a c u u m m a n i f o l d w i t h p l a t e a d a p t o r s 1 0 0 % e t h a n o l a n d L B b r o t h ( 1 0 g / L t r y p t o n e 5 g / L y e a s t e x t r a c t 5 g / L N a C l ) w i t h a m p i c i l l i n ( 5 0 # g / m L ) a r e a l s o r e q u i r e d 2 P u t 1 2 5 m L L B b r o t h w i t h a m p i c i l l i n i n e a c h w e l l o f a c u l t u r e p l a t e I n c u b a t e b a c t e r i a l c u l t u r e s i n t h e c u l t u r e p l a t e 1 8 2 2 h a t 3 7 C s h a k i n g a t 1 2 5 r p m 3 C e n t r i f u g e t h e c u l t u r e p l a t e 5 m i n a t 1 9 0 0 x g t o p e l l e t t h e c e l l s P o u r o f f t h e s u p e r n a t a n t s a n d b l o t t h e p l a t e o n a p a p e r t o w e l 4 A d d 1 5 0 # L s o l u t i o n 1 t o e a c h w e l l a n d v o r t e x t o m i x 5 A d d 1 5 0 # L s o l u t i o n 2 t o e a c h w e l l E l e v a t e o n e e n d o f t h e p l a t e a n d g e n t l y t a p i t f o r 3 0 s t o m i x R o t a t e t h e p l a t e 1 8 0 a n d r e p e a t t h e t a p p i n g 6 A d d 1 5 0 # L s o l u t i o n 3 t o e a c h w e l l C o v e r t h e p l a t e w i t h a n a d h e s i v e s e a l a n d i n v e r t 3 t i m e s t o m i x R e m o v e s e a l 7 P l a c e a s h o r t a d a p t o r p l a t e i n t h e m a n i f o l d a n d p o s i t i o n a f i l t e r p l a t e D B o v e r t h e a d a p t o r C l o s e t h e m a n i f o l d a n d p l a c e a f i l t e r p l a t e A i n t o t h e l i d o f t h e m a n i f o l d 8 P i p e t t e t h e c o n t e n t s o f t h e c u l t u r e p l a t e i n t o t h e c o r r e s p o n d i n g w e l l s o f t h e f i l t e r p l a t e A G e n t l y a p p l y v a c u u m a t 2 0 i n c h e s H g u n t i l a l l t h e l y s a t e i s f i l t e r e d D i s c a r d t h e f i l t e r p l a t e A 9 R e m o v e t h e f i l t e r p l a t e D B a n d t h e s h o r t p l a t e a d a p t o r f r o m t h e m a n i f o l d D o n o t a l l o w t h e f i l t e r p l a t e D B t o t o u c h a n y s u r f a c e P l a c e t h e e m p t y c u l t u r e p l a t e i n t h e m a n i f o l d a n d c l o s e t h e l i d P l a c e t h e f i l t e r p l a t e D B i n t h e l i d 1 0 A d d 3 0 0 # L b i n d i n g b u f f e r t o e a c h w e l l o f t h e f i l t e r p l a t e D B a n d g e n t l y a p p l y v a c u u m a t 2 0 i n c h e s H g u n t i l a l l t h e s o l u t i o n i s f i l t e r e d 1 1 M i x o n e p a r t p u r i f i c a t i o n s o l u t i o n c o n c e n t r a t e w i t h t h r e e p a r t s 1 0 0 % e t h a n o l ; m a k e 4 0 m L p e r p l a t e A d d 4 0 0 # L d i l u t e d p u r i f i c a t i o n s o l u t i o n t o e a c h w e l l a n d g e n t l y a p p l y v a c u u m a t 2 0 i n c h e s H g u n t i l a l l t h e s o l u t i o n i s f i l t e r e d 1 2 R e m o v e t h e f i l t e r p l a t e D B f r o m t h e m a n i f o l d a n d b l o t i t o n a p a p e r t o w e l 1 3 R e m o v e t h e c u l t u r e p l a t e f r o m t h e m a n i f o l d a n d d i s c a r d t h e c o n t e n t s P l a c e a t a l l a d a p t o r p l a t e i n t h e m a n i f o l d a n d p l a c e a c o l l e c t i o n p l a t e o n t o p o f i t C l o s e t h e l i d a n d p l a c e t h e f i l t e r p l a t e D B i n t h e l i d 1 4 A d d 7 0 # L n a n o p u r e w a t e r t o e a c h w e l l a n d a l l o w t h e p l a t e t o s i t f o r 5 m i n u t e s G e n t l y a p p l y v a c u u m a t 2 0 i n c h e s H g u n t i l a l l t h e w a t e r i s f i l t e r e d D i s c a r d t h e f i l t e r p l a t e D B T h e e l u a n t c o n t a i n s p u r i f i e d p l a s m i d 1 5 R e m o v e t h e c o l l e c t i o n p l a t e f r o m t h e m a n i f o l d a n d p l a c e i t i n a 3 7 C i n c u b a t o r A l l o w t h e p l a t e t o d r y o v e r n i g h t t o r e m o v e a n y r e s i d u a l p u r i f i c a t i o n s o l u t i o n

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177 A p p e n d i x B 8 ( C o n t i n u e d ) 1 6 A d d 5 0 # L n a n o p u r e w a t e r t o e a c h w e l l t o d i s s o l v e t h e d r i e d D N A 1 7 C o v e r t h e p l a t e w i t h a p l a t e s e a l 1 8 T h e D N A i s n o w r e a d y f o r u s e

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178 A p p e n d i x B 9 : D N A S e q u e n c i n g o n a C E Q 8 0 0 0 G e n e t i c A n a l y s i s S y s t e m w i t h a Q u i c k S t a r t K i t D T C S C E Q 1 A Q u i c k S t a r t K i t D T C S C E Q ( B e c k m a n C o u l t e r I n c F u l l e r t o n C A ) c o n t a i n s : D T C S Q u i c k S t a r t M a s t e r M i x s e q u e n c e l o a d i n g s o l u t i o n a n d 2 0 m g / m L g l y c o g e n P r i m e r s 3 M s o d i u m a c e t a t e p H 5 2 1 0 0 m M E D T A p H 8 0 1 0 0 % e t h a n o l a n d 7 0 % e t h a n o l a r e a l s o r e q u i r e d T h e i n s t r u c t i o n m a n u a l c a l l s f o r r e a c t i o n s f o u r t i m e s t h e s i z e o f t h e o n e d e s c r i b e d h e r e ; h o w e v e r q u a r t e r r e a c t i o n s w e r e u s e d c o n s i s t e n t l y w i t h s a t i s f a c t o r y r e s u l t s 2 M i x 3 L p u r i f i e d p l a s m i d D N A a n d 2 L n a n o p u r e w a t e r i n a 0 2 m L t u b e h e a t f o r 1 m i n u t e a t 9 6 o C a n d p l a c e o n i c e 3 A d d 3 L o f 3 2 p M o l / L p r i m e r a n d 2 L D T C S Q u i c k S t a r t M a s t e r M i x t o t h e t u b e M i x c o m p l e t e l y 4 R u n 3 0 c y c l e s o f t h e f o l l o w i n g : d e n a t u r e a t 9 6 o C f o r 2 0 s ; a n n e a l a t 5 0 o C f o r 2 0 s a n d e x t e n d a t 6 0 o C f o r 4 m i n H o l d a t 4 o C a f t e r t h e 3 0 c y c l e s 5 M a k e a s t o p s o l u t i o n b y m i x i n g 2 L o f 3 M s o d i u m a c e t a t e p H 5 2 2 L o f 1 0 0 m M E D T A p H 8 0 a n d 1 L o f 2 0 m g / m L g l y c o g e n 6 A d d 5 L s t o p s o l u t i o n a n d 6 0 L o f 2 0 o C e t h a n o l ( 1 0 0 % ) t o t h e r e a c t i o n m i x w e l l a n d c e n t r i f u g e 1 5 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a t 4 o C D i s c a r d s u p e r n a t a n t 7 A d d 2 0 0 L o f 2 0 o C e t h a n o l ( 7 0 % ) C e n t r i f u g e 2 m i n a t 1 6 0 0 0 x g a t 4 o C D i s c a r d s u p e r n a t a n t 8 R e p e a t s t e p 7 9 D r y t h e p e l l e t 5 m i n a t l o w h e a t i n a S a v a n t S C 1 1 0 A S p e e d V a c P l u s c o n c e n t r a t o r s y s t e m ( R a m s e y M I ) 1 0 D i s s o l v e t h e p e l l e t i n 4 0 L s e q u e n c e l o a d i n g s o l u t i o n

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179 A p p e n d i x B 1 0 : I n t e r n a l S e q u e n c i n g P r i m e r s f o r G 3 P D H N a m e / T y p e G I F G I R A CA L & A CA S G CT C T G CA G CA A CT T CT G A T T G C A A T A CG G T G G A A M A A A T CG G CT C A CA T G A T G A CA T CA T G T G A G CCG A T BCA A G A A G T T A T T CC A G A CG T T C G A C A C T T CA T A T G C BF L IL & BF L I S CT G T A G G A A T G A G G C T T G A C CT C CT T A G C CA G G T BF L IIL & BF L II S G CT A C C A C T G T G G A G A T CT A T T G T G G T CT C A C A G BP L L & BP L S CT T G G T C T C A T G G A A G T A CT T CC A T G A G A CCA A G CV A I, CV A II L & CV A I IS T G T G A T G A C G A A CA G A C G G G G T C T G C A T T A A T T C CV I G CC T G A T G G A A A T G A T C A G C A T C T CG G CT T CA A G D D O CCA A T T G T T T A C G G A G T CG T A G T A T T A G A T CG G C E CL CCA A G A T G A A A C T G T A G G CT CG T T A G CT A CC T CA G P Y L & G P Y S T CT G A T G G G A G C CA A T A A A T CA C A G C CG C T T T G G L P O I CA G CA G A G A A G T T C T G T G T G T G G A T A T CA T CG A C L P O II CA G CA G A G A A A T T C T G C G T G T T C A T G T CA T CA CA M N I T G A G G A CA C T G T A G A A C A T A A G C CA T CT T CA C G A M O C G G C T G T CA C A A T T T G G A T CG T CA A CG A CG CA T A T N BI T G G A CG A T T CT A G G A C T A G G A CA T T T G CT G CC G A O A N T G C T A C T G C T G T T G A A C T G G G CT T CA A A T A G A T C P CR CA G A CG G A T T A C T T C A G T T T A A G G CC CCG CA C A A P H A S C IL P H A S C IS & P H A S C II A T A CT T CA G G A T CG T G G CCA CG A T CC T G A A G T A T P O B I & P O B II A CA CCG T A C T T C A G G A T A T C C T G A A G T A C G G T G T P V A L & P V A S G CT A C T G A A G G A CA T G C CA T A C C G T G G T T CA C G T S F R A T C G G C T G C G CA A A C T T G T A A T C G G T CT G CA T G A S H Y G A A G T G G A T T CA T T C A G CT G A A T G A A T CC A CT T C S T E N CA T G CA CT G A A A C G C T T A CA G CC A A C A G T G G C T T T T R L G I F 2 & G IR2 ( E x t ra In t e rn a l s ) CT A A T G A G G T T G CA G CA A CA G T T G T G CA T A T T CC CA F L G CT A G G T T G G CC CCC A T D V A II G CA A G A T T T G CC CCC A T H L E G CT A G A T T A G CT CCC A T K T U M O M U & T T R S G CT A T A T T G G C T CC C A T L T E I G CA A T G T T G G CT CCC A T L T E II G CG A T G T T G G CT CCC A T L U V A I G CG A T G T T G G CG CCC A T L U V A II G CG A T G T T C G CA CCC A T N E O L & S G CC A G G T T T G CT CCC A T P CA L G CA A T A T T G G CT CCC A T P E G O I L P E G O IS P E G O IIL P E G O II S G CA A T G T T G G CA CCC A T P L I G CC A A G T T A G CG C CC A T P P S L & P P S S G CC A G G T T A G CA C CC A T S M E I G CG A T G T T T G C T CC C A T S M E II G CG A T G T T G G CC CCC A T S t a n d a rd P ri m e r T G Y G G N Y T N A A R A A T T Y T T N A RN G CN CCR CA S t a n d a r d p r i m e r s w e r e u s e d f o r a l l s e q u e n c e t y p e s n o t l i s t e d i n t h i s t a b l e O r g a n i s m a b b r e v i a t i o n s a r e f o u n d i n A p p e n d i x B 1 2 I F = I n t e r n a l F o r w a r d ( S e n s e S t r a n d ) I R = I n t e r n a l R e v e r s e ( A n t i s e n s e S t r a n d )

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180 A p p e n d i x B 1 1 : I n t e r n a l S e q u e n c i n g P r i m e r s f o r S E R C A N a m e / T y p e S I F 1 N a m e / T y p e S I R 1 N a m e / T y p e S I R 1 A CA II G CT G C T A T C CCG G A G G G A CA I & A CA III CCT T CG G G A A T T G C C G C L U V A III L U V A IV & L U V A V CCT T CT G G A A T C G CA G C E T A L & E T A S G CC G CC A T C CCT G A A G G A CA II CCC T CC G G G A T A G CA G C M M C I & M M C I I CCC T CA G G G A T A G CA G C H D U G CC G CC A T C CCC G A G G G A M A CO F L & L U V A V I CCT T CT G G G A T G G CA G C M N I CCC T CT G G G A T A G CG G C L E CA G CT G C T A T T CCG G A A G G A O C & P O B I CCC T CG G G G A T A G CA G C M O C I M O C II & S G R CCT T CT G G T A T A G CT G C L U V A II G CT G CA A G G CCA G A A G G BF L (S IR1 A L T ) G A T A A C G A C T CC A C T G C M Q U CCC T CT G G G A T G G CT G C M M C I G CT G C T A T C CCT G A G G G BN E CCT T CC G G G A T G G CA G C N BI CCT T CA G G A A T G G CC G C N BI G CG G CC A T T CCT G A A G G BP L CCC T CC G G G A T G G CG G C N E O CCC T CT G G G A T A G CA G C P E G O I V G CT G C C A T C CCT G A G G G CA F L CCC T CA G G G A T G G CA G C P BA & P S E CCT T CA G G G A T G G CA G C P H IL I II, P H IL IV & P H IL V G CT G C C A T T CCC G A G G G CG R & L U V A I CCT T CT G G G A T A G CT G C P CA L & S D E CCT T CG G G G A T G G CA G C P O B II G CT G C C A T C CCC G A G G G CV A D D O I, & M C A CCT T CT G G G A T A G CA G C P CR CCT T CA G G G A T A G CG G C H D U (S I F 1 5 ) G A C CA T G A G A A C CT G G T CV I CCT T CT G G G A T A G CC G C P E G O I P E G O II, P E G O I II, P E G O IV & S D R CCC T CA G G G A T G G CA G C N BI (S I F 1 5 ) CA T G T G T A A CG A CT C CA D D O II ( S IR1 A L T ) A G A CG C T A C A T T CG T G C P H A S C CCT T CG G G A A T G G CA G C S t a n d a rd P ri m e r G CN G CN A T H CCN G A R G G D T E I CCC T CA G G A A T G G CG G C P H G O & T S E CCT T CA G G G A T A G CT G C D T E II CCT T CT G G A A T A G CT G C P H IL I CCT T CC G G A A T A G CC G C D V A & L S A L CCT T CA G G G A T A G CA G C P H IL I I, P M A I, & P M A II CCC T CG G G A A T G G CA G C E T A L & E T A S CCT T CA G G G A T G G CG G C P H IL I II, P H IL IV & P H IL V (S IR1 A L T ) T A G T A G A T A G CA CCA C G G P Y CCC T CG G G T A T A G CT G C P L I CCT T CG G G A A T T G CA G C H D U (S IR1 A L T ) G G T CG T T G A A G T G A C CA P O B II CCC T CG G G G A T G G CA G C L E CA CCT T CC G G A A T A G CA G C S F R CCT T CC G G A A T G G CG G C L IT H O A N I O A N II, & S H Y L CCT T CA G G A A T A G CA G C S T E N CCC T CA G G A A T A G CA G C L P O I L CCT T CT G G A A T A G CA G C S V E CCC T CA G G G A T G G CG G C L P O II L T E I & L T E II CCT T CT G G A A T G G CA G C T T R I CCT T CA G G T A T A G CT G C L S E CCC T CT G G G A T G G CA G C T T R II CCC T CT G G A A T G G CC G C L T E V CCT T CC G G A A T A G CG G C X IN I CCT T C C G G G A T A G CA G C L T E V I ( S IR1 A L T ) CCA G T T CC A A T G A CG A T X IN II ( S IR1 A L T ) T G T T G A T G G CCC A CA CA L U V A II CCT T CT G G A A T T G CA G C S t a n d a rd P ri m e r CCY T C N G G D A T N G CN G C

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181 A p p e n d i x B 1 1 ( C o n t i n u e d ) N a m e / T y p e S I F 2 N a m e / T y p e S I F 2 N a m e / T y p e S I R 2 A CA I & A CA III G T C G G T G A A G CG A CA G A M M C I & M M C I I A T C G G A G A G CCT A C T G A CO F L T CG G T G G CT T CA CC A A T A CA II G T C G G A G A A G CG A CG G A M N I G T T G G T G A G G CC A CA G A E T A L T CA G T G G CC T CA CC G A C A M A ( S IF 2 A L T ) T G A G G G T G T A CT G G A CA M O C I & M O C II G T G G G T G A G G CC A C T G A L E CA T CG G T G G CC T CA CC G A C A O C G T T G G C G A G G CC A C T G A M Q U & D V A G T G G G T G A G G CT A CA G A L T E I T CT G T T G CT T CT CCA A T BF L & L P O IL G T G G G T G A G G CC A CA G A N BI (S I F 2 A L T ) A T G A A A CA C G T G G CT G C L T E II T CT G T C G CC T CT CCA A T BN E G T A G G G G A G G CT A CG G A N E O & E T A L G T C G G T G A G G CC A C T G A L U V A I T CA G T T G C C T CG CC A A C BP L & X IN II G T G G G C G A A G CG A CC G A O A N I G T C G G C G A G T CC A C C G A L U V A V (S IR2 A L T ) G A T G A G T T C CG T A C T G A CA F L G T A G G T G A G G CC A C T G A O A N II G T C G G C G A G T CC A C T G A M M C I & M M C II T CA G T A G G C T CT CCG A T CG R G T G G G C G A A G CA A CT G A P BA G T A G G T G A A G CT A C C G A P M A I T CG G T G G CT T CG CC G A C CO F L A T T G G T G A A G CC A CC G A P CA L G T G G G T G A G G CT A C T G A P O B II T CG G T G G CC T CT CCG A C CV A G T T G G A G A G G CC A CA G A P E G O I P E G O II, & P E G O I II G T G G G A G A A G CC A C T G A S D E T CG G T A G CT T CG CC G A C CV I G T A G G A G A G G CT A CG G A P H G O G T T G G A G A A G CT A CA G A T S E T CA G T C G C C T CG CC A A C D D O I G T C G G C G A A G CA A CA G A P H IL I (S IF 2 A L T ) A T C G A C G A C T G G T G G A T T T R II T CT G T C G G T T CT CCA A T D D O II, P E G O IV & P H A S C G T G G G A G A G G CC A CA G A P H IL I I, P H IL III, P H IL I V & P H I L V G T T G G T G A A G CT A CG G A P H IL I V (S IR2 5 A L T ) CA C T C C G A T CA G CA C A G D T E I G T C G G A G A G G CC A C T G A P L I G T T G G C G A A G CT A C C G A S t a n d a rd P ri m e r T CN G T N G CY T CN CC N A C D T E II G T G G G T G A A G CA A CA G A P M A I G T C G G C G A A G CC A CC G A G P Y G T T G G T G A A G CA A CC G A P M A II G T T G G A G A G T CT A CA G A H D U (S I F 2 A L T ) G T A T G T CCG CA T CA A CG P O B I & P O B II G T C G G A G A G G CC A CC G A L E CA ( S I F 2 A L T ) T T G A C C T CG A G G A CT CG P S E G T G G G A G A A G CT A C C G A L IT H G T G G G T G A G G CA A CT G A S D E G T C G G C G A A G CT A C C G A L P O II G T G G G T G G A G CT A CA G A S D R G T C G G T G A G G CG A CC G A L S A L G T C G G T G A A G CT A CA G A S F R (S I F 2 A L T ) G A G A T C A T C A A A CT G T G L S E G T G G G C G A G G CC A C T G A S G R G T T G G T G A G G CA A CT G A L T E I & L T E V I A T T G G A G A A G CA A CA G A S H Y L & P C R G T T G G T G A A G CC A C T G A L T E II A T T G G A G A G G CG A CA G A S T E N G T T G G C G A G G CT A C T G A L T E III G T G G G A G A G G CG A CA G A S V E G T T G G C G A G G CG A CA G A L T E IV G T G G G T G A G G CG A CG G A T S E G T T G G C G A G G CG A CT G A L T E V G T T G G A G A G G CC A CG G A T T R I G T A G G T G A G G CT A CA G A L U V A I G T T G G C G A G G CA A CT G A T T R II A T T G G A G A A CCG A CA G A L U V A II, L U V A III, & L U V A IV G T A G G T G A A G CA A CG G A X IN I G T T G G A G A A G CG A CT G A L U V A V ( S I F 2 A L T ) CA A T G A CT C CA C A G T T G P H IL I V ( S IF 2 5 A L T ) A G T T T T C A C G T G A T C G A M CA G T G G G T G A A G CC A CG G A S t a n d a rd P ri m e r G T N G G N G A R G CN CA N G A

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182 A p p e n d i x B 1 1 ( C o n t i n u e d ) N a m e / T y p e S I F 3 N a m e / T y p e S I R 3 E T A L (S IF 3 A L T ) G CC G T G A G T T T G A CG A A A CA I ( S IR3 A L T ) T CG CC T CA G A CT T CG A A L P O I L A T T A C T G G T G A C A A C A A CV I T T G T T A T CT CCT G T G A T L U V A I A T C A C C G G A G A T A A C A A L E CA T T G T T G T CA CCA G T G A T L U V A IV L U V A V & L U V A V I A T C A CA G G A G A C A A C A A L T E III T T A T T G T CT CCT G T G A T M M C I A T T A C T G G T G A T A A C A A L U V A I T T G T T A T CT CCG G T G A T P CR A T C A C T G G T G A T A A C A A L U V A IV L U V A V & L U V A V I T T G T T G T CT CCT G T G A T S F R A T C A C T G G T G A T A A C A A M M C I & M M C I I T T G T T A T CA CCA G T A A T S t a n d a rd P ri m e rs A T H CA N G G N G A Y A A Y A A M O C I T T G T T A T Y A CCA G T G A T O A N I & O A N II T T G T T G T CT CCT G T A A T P CR T T G T T A T CA CCA G T G A T P E G O I II T T A T T G T CT C CA G T G A T P H IL I T T G T T A T CA CCA G T G A T P H IL I II, P H IL IV & P H IL V (S I R3 A L T ) G A T A CC A G C A T T T CG A C P M A I T T G T T A T CA CCG G T T A T S G R T T A T T A T CT CCA G T T A T S t a n d a rd P ri m e rs T T R T T R T CN CCN G T D A T S t a n d a r d p r i m e r s w e r e u s e d f o r a l l s e q u e n c e t y p e s n o t l i s t e d i n t h i s t a b l e O r g a n i s m a b b r e v i a t i o n s a r e f o u n d i n A p p e n d i x B 1 2 I F = I n t e r n a l F o r w a r d ( S e n s e S t r a n d ) I R = I n t e r n a l R e v e r s e ( A n t i s e n s e S t r a n d ) A L T d e n o t e s a p r i m e r n o t i n t h e s t a n d a r d p o s i t i o n

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183 A p p e n d i x B 1 2 : S p e c i e s A b b r e v i a t i o n s U s e d f o r T y p e a n d P r i m e r D e n o t a t i o n s S p e c i e s A b b r e v i a t i o n S p e c i e s A b b r e v i a t i o n A m p h i p o r u s o c h r a c e u s A O C M n e m i o p s i s m c c r a d y i M M C A n u r i d a m a r i t i m a A M A M o l g u l a o c c i d e n t a l i s M O C A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m A CA M o p a l i a m u s c o s a M O M U B d e l l o u r a c a n d i d a BCA Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a N BI B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s BP L Ne o l i n e u s s p N E O B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e BF L O p h i o t h r i x a n g u l a t a O A N B u g u l a n e r i t i n a BN E P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s P CA L Ca r d i t a m e r a f l o r i d a n a CA F L P e c t i n a r i a g o u l d i P E G O Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s CV A P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a P M A Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a CG R P h a s c o l i o n s p P H A S C Co r b i c u l a f l u m i n e a CO F L P h a s c o l o p s i s g o u l d i P H G O Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a CV I P h i l o d i n a s p P H IL D o l o m e d e s t e n e b r o s u s D T E P h o r o n i s p s a m m o p h i l a P S A D o n a x v a r i a b i l i s D V A P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s P V A D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a D D O P o d a r k e o b s c u r a P O B E l y s i a c l a r k i E CL P s e u d o c e r o s c r o z i e r i P CR E m e r i t a t a l p o i d a E T A P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s P S E G l o t t i d i a p y r a m i d a t a G P Y P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s P BA H e n r i c i a l e v i u s c u l a H L E P y c n o g o n u m l i t t o r a l e P L I H y p s i b i u s d u j a r d i n i H D U S a b e l l a m e l a n o s t i g m a S M E Ka t h a r i n a t u n i c a t a K T U S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s S BR L e c a n e s p L E CA S e r p u l a v e r m i c u l a r i s S V E L e p i s m a s a c c h a r i n a L S A S p h a e r o m a d e s t r u c t o r S D E L i m u l u s p o l y p h e m u s L P O S t e l l a t a g r u b i i S G R L i t h o b i u s s p L IT H S t e n o s t o m u m s p S T E N L u i d i a s e n e g a l e n s i s L S E S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s S D R L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s L U V A S t y l o c h u s f r o n t a l i s S F R L u m b r i c u s t e r r e s t r i s L T E S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s S H Y M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a M N I T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s T S E M e l a m p u s c o f f e u s M CO T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a T T R M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a M Q U X i p h i n e m a i n d e x X IN M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s M CA W h e n m o r e t h a n o n e t y p e v a r i a n t w a s r e c o v e r e d f o r a s p e c i e s R o m a n n u m e r a l s w e r e a p p e n d e d t o t h e a b b r e v i a t i o n t o d e n o t e t h e s p e c i f i c t y p e F o r s i z e v a r i a n t s L S a n d S S w e r e a d d e d t o t h e e n d o f t h e a b b r e v i a t i o n t o d e n o t e l o n g ( L ) s h o r t ( S ) a n d s u p e r s h o r t ( S S ) T h e s e a d d i t i o n s w e r e a l s o u s e d i n c o m b i n a t i o n w i t h o n e a n o t h e r

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184 A p p e n d i x B 1 3 : S E R C A S e q u e n c e s U s e d i n t h i s S t u d y M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s III T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s IV T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s V T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s V I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s III T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b ri c u s t e rre s t ri s IV T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s V T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s V I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i III T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i IV T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P o d a r k e o b s c u r a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P o d a r k e o b s c u r a II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta S e r p u l a v e r m i c u l a r i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : A r a c h n i d a D o l o m e d e s t e n e b r o s u s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : A r a c h n i d a D o l o m e d e s t e n e b r o s u s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a A r t e m i a f r a n c i s c a n a P 3 5 3 1 6 X 5 1 6 7 4 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a D a p h n i a p u l e x J G I_ 2 1 9 2 3 4 J G I 2 1 9 2 3 4 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : C h i l o p o d a L i t h o b i u s s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : C o l l e m b o l a A n u r i d a m a r i t i m a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : D i p l o p o d a P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta A p i s m e l l i f e r a X P 3 9 3 8 5 1 X M 3 9 3 8 5 1 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r N P 4 7 6 8 3 2 N M 0 5 7 4 8 4 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta H e l i o t h i s v i r e s c e n s A A D 0 9 8 2 0 A F 1 1 5 5 7 2 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta L e p i s m a s a c c h a r i n a L T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta T r i b o l i u m c a s t a n e u m X P 9 7 5 9 3 0 X M 9 7 0 8 3 7 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a E m e r i t a t a l p o i d a L T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d

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185 A p p e n d i x B 1 3 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P a n u l i r u s a r g u s A A W 2 2 1 4 3 A Y 7 0 2 6 1 7 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P o r c e l l i o s c a b e r A A N 7 7 3 7 7 A Y 1 5 8 6 6 3 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P r o c a m b a r u s c l a r k i i A A B8 2 2 9 0 A F 0 2 5 8 4 8 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a S p h a e r o m a d e s t r u c t o r T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s IL T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : P y c n o g o n i d a P y c n o g o n u m l i t t o r a l e T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : C e p h a l o c h o r d a ta B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m III T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta Ci o n a i n t e s t i n a l i s I J G I_ 2 0 7 9 8 1 J G I_ 2 0 7 9 8 1 Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta Ci o n a i n t e s t i n a l i s II J G I_ 2 5 0 1 9 0 O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta H a l o c y n t h i a r o r e t z i BA C5 3 5 8 6 A B0 9 8 5 0 6 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta M o l g u l a o c c i d e n t a l i s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s X P 6 1 2 1 2 9 X M 6 1 2 1 2 9 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s 1 N P 0 0 1 0 6 9 2 3 5 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s 3 X P 5 8 9 8 0 7 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s N P 0 0 1 0 0 3 2 1 4 N M 0 0 1 0 0 3 2 1 4 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s 1 X P 8 6 0 0 1 0 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s 3 X P 8 5 4 5 5 6 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o N P 0 0 1 0 2 5 4 4 8 N M 0 0 1 0 3 0 2 7 7 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d

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186 A p p e n d i x B 1 3 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o 3 CA M 1 5 3 4 7 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o 1 I N P 0 0 1 0 0 7 0 3 0 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o 1 II N P 0 0 1 0 7 1 0 0 1 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta G a l l u s g a l l u s A A A 4 9 0 6 6 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta G a l l u s g a l l u s 1 N P 9 9 0 8 5 0 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta G a l l u s g a l l u s 3 N P 9 9 0 2 2 2 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s N P 0 0 1 6 7 2 N M 0 0 1 6 8 1 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s 1 N P 0 0 4 3 1 1 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s 3 N P 0 0 5 1 6 4 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a X P 0 0 1 3 6 3 8 6 9 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a 1 X P 0 0 1 3 6 9 1 4 4 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s N P 0 3 3 8 5 2 N M 0 0 9 7 2 2 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s 1 N P 0 3 1 5 3 0 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s 3 BA C4 0 9 0 3 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s J G I_ 5 9 7 4 5 9 J G I_ 5 9 7 4 5 9 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : S E R CA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s 3 J G I_ 6 0 3 6 5 4 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : S E R CA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s 1 I J G I_ 7 5 1 5 3 3 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : S E R CA 1 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s 1 II J G I_ 7 5 5 3 5 4 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : S E R CA 1 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s A A I3 3 1 8 6 BC1 3 3 1 8 5 G e n Ba n k : S E RCA 2 : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s 1 A A H 4 4 0 6 3 G e n Ba n k : S E RCA 1 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s 3 A A H 8 4 9 6 2 G e n Ba n k : S E RCA 3 : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T r e e

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187 A p p e n d i x B 1 3 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s C n i d a r i a : A n th o z o a Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s J G I_ 1 6 0 4 3 7 J G I_ 1 6 0 4 3 7 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d C te n o p h o r a M n e m i o p s i s m c c r a d y i I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a L u i d i a s e n e g a l e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s L T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : O p h i u r o i d e a O p h i o t h r i x a n g u l a t a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec to p r o c ta : G y m n o l a e m a ta B u g u l a n e r i t i n a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec to p r o c ta : P h y l a c to l a e m a ta P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec to p r o c t a : P h y l a c to l a e m a ta P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e H e m i c h o r d a ta P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e M o l l u s c a : B i v a l v i a Co r b i c u l a f l u m i n e a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : G a s tr o p o d a L o t t i a g i g a n t e a J G I_ 2 2 8 3 4 0 J G I_ 2 2 8 3 4 0 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e CA E 7 1 3 9 7 CA A C0 1 0 0 0 0 8 8 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s N P 4 9 9 3 8 5 N M 0 6 6 9 8 4 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a X i p h i n e m a i n d e x I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e N e m a to d a X i p h i n e m a i n d e x II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m e r te a A m p h i p o r u s o c h r a c e u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m e r te a Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m e r te a Ne o l i n e u s s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : A c o e l a Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : C a te n u l i d a S t e n o s t o m u m s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : S c h i s t o s o m a m a n s o n i I A A C7 2 7 5 6 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d

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188 A p p e n d i x B 1 3 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a m a n s o n i II A A A 9 6 7 1 4 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a P s e u d o c e r o s c r o z i e r i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a S t y l o c h u s f r o n t a l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P o r i fe r a : D e m o s p o n g i a e S t e l l a t a g r u b i i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p III T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p IV T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p V T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta L e c a n e s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d S i p u n c u l a P h a s c o l o p s i s g o u l d i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ta r d i g r a d a H y p s i b i u s d u j a r d i n i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o a n o fl a g e l l a ta M o n o s i g a b r e v i c o l l i s J G I_ 7 2 9 1 J G I_ 7 2 9 1 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d F u n g i : A s c o m y c o ta Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s X P 5 7 2 4 1 2 X M 5 7 2 4 1 2 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d F u n g i : Ba s i d i o m y c o ta Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i X P 0 0 1 2 5 7 7 9 1 X M 0 0 1 2 5 7 7 9 0 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d T h e s e s e q u e n c e s w e r e e m p l o y e d t o g e n e r a t e v a r i o u s t r e e s u s e d i n t h i s s t u d y S e v e r a l a m i n o a c i d s e q u e n c e s w e r e o n l y u s e d i n t h e S E R C A M u l t i f o r m S e q u e n c e s T r e e ( F i g u r e 4 6 ) i n c o l l a p s e d c l a d e s a n d t h u s d o n o t a p p e a r a s n a m e d h e r e S e q u e n c e s o b t a i n e d f r o m t h e J o i n t G e n o m e I n s t i t u t i o n h a v e h a d t h e l e t t e r s J G I a p p e n d e d t o t h e b e g i n n i n g o f t h e r e f e r e n c e n u m b e r s f o r e a s e o f i d e n t i f i c a t i o n

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189 A p p e n d i x B 1 4 : G 3 P D H S e q u e n c e s U s e d i n t h i s S t u d y M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s IIL T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s IIS T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i IL T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a g o u l d i IS T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P o d a r k e o b s c u r a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P o d a r k e o b s c u r a II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A n n e l i d a : P o l y c h a e ta S a b e l l a m e l a n o s t i g m a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a D a p h n i a p u l e x J G I_ 2 1 2 0 1 1 J G I_ 2 1 2 0 1 1 J G I: Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : C o l l e m b o l a A n u r i d a m a r i t i m a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : D i p l o p o d a P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta A p i s m e l l i f e r a A A C1 4 5 5 2 A F 0 2 3 6 6 6 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta B o m b y x m o r i BA D 3 8 6 7 5 A B1 6 4 0 6 1 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r I N P 4 7 6 5 6 7 N M 0 5 7 2 1 9 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r II N P 7 3 2 7 2 6 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r III A A L 9 0 1 6 9 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a p s e u d o o b s c u r a I A A B0 2 9 4 7 O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a p s e u d o o b s c u r a II X P 0 0 1 3 5 8 7 3 2 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a p s e u d o o b s c u r a III X P 0 0 1 3 6 0 3 9 7 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : I n s e c ta L e p i s m a s a c c h a r i n a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta L o c u s t a m i g r a t o r i a A A D 0 5 3 0 1 A F 0 8 3 9 5 2 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : I n s e c ta T r i b o l i u m c a s t a n e u m X P 9 7 5 0 0 7 X M 9 6 9 9 1 4 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a E m e r i t a t a l p o i d a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a S p h a e r o m a d e s t r u c t o r T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d

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190 A p p e n d i x B 1 4 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s A r th r o p o d a : P y c n o g o n i d a P y c n o g o n u m l i t t o r a l e T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e Br a c h i o p o d a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a S T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Br a c h i o p o d a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e Br a c h i o p o d a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a S T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : C e p h a l o c h o r d a ta B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e IL T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : C e p h a l o c h o r d a t a B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e IS T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m L T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m S T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta Ci o n a i n t e s t i n a l i s J G I_ 2 0 6 1 4 5 J G I_ 2 0 6 1 4 5 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta M o l g u l a o c c i d e n t a l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s A A I0 5 5 1 4 BC1 0 5 5 1 3 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s G L X P 5 9 2 3 1 5 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s X P 8 5 0 3 8 0 X M 8 4 5 2 8 7 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s G L X P 5 4 2 7 4 5 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o N P 9 9 9 9 1 8 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o I N P 0 0 1 0 1 7 7 0 9 N M 0 0 1 0 1 7 7 0 9 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o II N P 9 5 6 0 0 0 G e n Ba n k : G 3 P D H : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s N P 0 0 5 2 6 7 N M 0 0 5 2 7 6 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s G L N P 0 5 5 9 5 6 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s A A H 0 5 7 5 6 BC0 0 5 7 5 6 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s G L BA D 3 2 1 6 4 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e

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191 A p p e n d i x B 1 4 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s I O 5 7 6 5 6 U 7 2 4 8 4 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s II J G I_ 7 4 9 6 6 3 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : G 3 P D H : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s G L J G I_ 6 2 1 9 8 2 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s A A H 7 7 9 6 5 BC0 7 7 9 6 5 G e n Ba n k : G 3 P D H : Bo t h A A a n d D N A U s e d C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s G L A A H 4 7 9 5 8 G e n Ba n k : G 3 P D H L i k e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e C n i d a r i a : A n th o z o a Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s I J G I_ 1 5 6 8 6 8 J G I_ 1 5 6 8 6 8 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d C n i d a r i a : A n th o z o a Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s II J G I_ 2 4 0 8 4 7 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a H e n r i c i a l e v i u s c u l a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d Ec h i n o d e r m a ta : O p h i u r o i d e a O p h i o t h r i x a n g u l a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d H e m i c h o r d a ta S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a Ca r d i t a m e r a f l o r i d a n a T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e M o l l u s c a : B i v a l v i a Co r b i c u l a f l u m i n e a I T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e M o l l u s c a : B i v a l v i a Co r b i c u l a f l u m i n e a II T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a D o n a x v a r i a b i l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e M o l l u s c a : B i v a l v i a M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : B i v a l v i a M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : G a s tr o p o d a E l y s i a c l a r k i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : G a s tr o p o d a L o t t i a g i g a n t e a I J G I_ 9 4 0 3 7 J G I_ 9 4 0 3 7 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : G a s tr o p o d a L o t t i a g i g a n t e a II J G I_ 1 6 4 4 8 4 J o i n t G e n o m e In s t i t u t e : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e M o l l u s c a : G a s tr o p o d a M e l a m p u s c o f f e u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a Ka t h a r i n a t u n i c a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d

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192 A p p e n d i x B 1 4 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a M o p a l i a m u c o s a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e I CA E 6 5 0 9 8 CA A C0 1 0 0 0 0 4 5 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e II CA E 7 1 8 3 0 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s I N P 4 9 9 1 8 8 N M 0 6 6 7 8 7 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s II N P 4 9 3 4 5 4 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e N e m e r te a A m p h i p o r u s o c h r a c e u s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m e r te a Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d N e m e r te a Ne o l i n e u s s p L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e N e m e r te a Ne o l i n e u s s p S T h i s S t u d y T h i s S t u d y B o t h A A a n d D N A U s e d P h o r o n i d a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P h o r o n i d a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a S T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P h o r o n i d a P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s S T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P h o r o n i d a P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P l a ty h e l m i n t h e s : C a te n u l i d a S t e n o s t o m u m s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a j a p o n i c u m I A A W 2 7 1 1 7 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a j a p o n i c u m II A A W 2 7 6 3 1 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a m a n s o n i A A V 6 5 7 4 6 A Y 6 5 3 1 6 1 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a P s e u d o c e r o s c r o z i e r i T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a S t y l o c h u s f r o n t a l i s T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a B d e l l o u r a c a n d i d a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s L T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta L e c a n e s p T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s p II T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s p IL T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s p IS T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d S i p u n c u l a P h a s c o l o p s i s g o u l d i L T h i s S t u d y T h i s S t u d y O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e S i p u n c u l a P h a s c o l o p s i s g o u l d i S T h i s S t u d y T h i s S t u d y Bo t h A A a n d D N A U s e d F u n g i : A s c o m y c o ta Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s I X P 5 6 7 0 8 8 X M 5 6 7 0 8 8 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d F u n g i : A s c o m y c o ta Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s II X P 5 6 9 5 4 2 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e

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193 A p p e n d i x B 1 4 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A A D N A N o t e s F u n g i : Ba s i d i o m y c o ta Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i I X P 0 0 1 2 6 5 4 3 6 X M 0 0 1 2 6 5 4 3 5 G e n Ba n k : Bo t h A A a n d D N A U s e d F u n g i : Ba s i d i o m y c o ta Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i II X P 0 0 1 2 6 0 3 3 6 G e n Ba n k : O n l y A A U s e d : D u p l i c a t i o n T re e T h e s e s e q u e n c e s w e r e e m p l o y e d t o g e n e r a t e v a r i o u s t r e e s u s e d i n t h i s s t u d y S e v e r a l a m i n o a c i d s e q u e n c e s w e r e o n l y u s e d i n t h e G 3 P D H M u l t i f o r m S e q u e n c e s T r e e ( F i g u r e 4 7 ) i n c o l l a p s e d c l a d e s a n d t h u s d o n o t a p p e a r a s n a m e d h e r e S e q u e n c e s o b t a i n e d f r o m t h e J o i n t G e n o m e I n s t i t u t i o n h a v e h a d t h e l e t t e r s J G I a p p e n d e d t o t h e b e g i n n i n g o f t h e r e f e r e n c e n u m b e r s f o r e a s e o f i d e n t i f i c a t i o n

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194 A p p e n d i x B 1 5 : S S U S e q u e n c e s U s e d i n t h i s S t u d y M a j o r G r o u p S p e c i e s A c c e s s i o n # D a t a b a s e A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s A F 2 0 9 4 5 E RD B A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s A J 2 7 2 1 8 3 E RD B A n n e l i d a : P o l y c h a e ta P e c t i n a r i a r e g a l i s A Y 0 4 0 6 9 8 N CBI A n n e l i d a : P o l y c h a e ta S a b e l l a s p a l l a n z a n i i A Y 4 3 6 3 5 0 N CBI A n n e l i d a : P o l y c h a e ta S e r p u l a v e r m i c u l a r i s A Y 7 3 2 2 2 4 N CBI A n n e l i d a : P o l y c h a e ta Ch a e t o p t e r u s l u t e u s D Q 2 0 9 2 2 0 N CBI A n n e l i d a : P o l y c h a e ta O p h i o d r o m u s p u g e t t e n s i s D Q 7 9 0 0 8 6 N CBI A r th r o p o d a : A r a c h n i d a M i s u m e n o p s a s p e r a t u s A Y 2 1 0 4 4 5 N CBI A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a A r t e m i a f r a n c i s c a n a A J 2 3 8 0 6 1 N CBI A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a D a p h n i a p u l e x A F 0 1 4 0 1 1 N CBI A r th r o p o d a : C h i l o p o d a L i t h o b i u s o b s c u r u s A F 3 3 4 2 7 1 N CBI A r th r o p o d a : C o l l e m b o l a H y p o g a s t r u r a d o l s a n a Z 2 6 7 6 5 E RD B A r th r o p o d a : D i p l o p o d a P o l y d e s m u s c o r i a c e u s A F 0 0 5 4 4 9 E RD B A r th r o p o d a : I n s e c ta A p i s m e l l i f e r a A Y 7 0 3 4 8 4 N CBI A r th r o p o d a : I n s e c ta B o m b y x m o r i D Q 3 4 7 4 7 0 N CBI A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r M 2 1 0 1 7 E RD B A r th r o p o d a : I n s e c ta L e p i s m a s a c c h a r i n a X 8 9 4 8 4 E RD B A r th r o p o d a : I n s e c ta L o c u s t a m i g r a t o r i a A F 3 7 0 7 9 3 N CBI A r th r o p o d a : I n s e c ta L y m a n t r i a x y l i n a D Q 1 7 9 2 4 8 N CBI A r th r o p o d a : I n s e c ta T e n e b r i o m o l i t o r X 0 7 8 0 1 E RD B A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a E m e r i t a e m e r i t u s A Y 5 8 3 9 7 1 N CBI A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P a n u l i r u s a r g u s U 1 9 1 8 2 E RD B A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P o r c e l l i o s c a b e r A J 2 8 7 0 6 2 N CBI A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P r o c a m b a r u s c l a r k i i A F 4 3 6 0 0 1 N CBI A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a S p h a e r o m a s e r r a t u m A F 2 5 5 6 9 4 N CBI A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s L 8 1 9 4 9 E RRD B A r th r o p o d a : P y c n o g o n i d a P y c n o g o n u m d i c e r o s D Q 3 8 9 9 3 9 N CBI Br a c h i o p o d a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a U 1 2 6 4 7 E RD B Br a c h i o p o d a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a A F 0 2 5 9 4 5 E RD B Br a c h i o p o d a T e r e b r a t u l i n a r e t u s a U 0 8 3 2 4 N CBI C h o r d a ta : C e p h a l o c h o r d a ta B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e M 9 7 5 7 1 E RD B C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta Ci o n a i n t e s t i n a l i s A B0 1 3 0 1 7 E RD B C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta D i s t a p l i a d u b i a A B2 1 1 0 6 8 N CBI C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta H a l o c y n t h i a r o r e t z i A B0 1 3 0 1 6 E RD B C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta M o l g u l a o c c u l t a L 1 2 4 3 0 E RD B C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s D Q 2 2 2 4 5 3 N CBI C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s N W 8 7 8 6 5 2 N CBI C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o N W 0 0 1 5 1 3 8 7 8 N CBI C h o r d a ta : V e r te b r a ta G a l l u s g a l l u s A F 1 7 3 6 1 2 E RD B C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s K 0 3 4 3 2 E RD B C h o r d a ta : V e r te b r a ta M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a A J 3 1 1 6 7 6 N CBI

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195 A p p e n d i x B 1 5 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A c c e s s i o n # D a t a b a s e C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s X 0 0 6 8 6 E RD B C h o r d a ta : V e r te b r a ta S c o p h t h a l m u s m a x i m u s E F 1 2 6 0 3 8 N CBI C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s X 0 2 9 9 5 E RD B C n i d a r i a : A n th o z o a Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s A F 2 5 4 3 8 N CBI C te n o p h o r a M n e m i o p s i s l e i d y i A F 2 9 3 7 0 0 N CBI Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a H e n r i c i a o h s h i m a i A B0 8 4 5 5 5 N CBI Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a L u i d i a m a c u l a t a A B0 8 4 5 4 8 N CBI Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a E n c o p e a b e r r a n s Z 3 7 1 2 6 E RD B Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a S t r o n g y l o c e n t r o t u s p u r p u r a t u s L 2 8 0 5 6 E RD B Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a H o l o t h u r i a a r e n i c o l a A Y 1 3 3 4 7 5 N CBI Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a L e p t o s y n a p t a i n h a e r e n s A Y 1 3 3 4 6 8 N CBI Ec h i n o d e r m a ta : O p h i u r o i d e a A m p h i p h o l i s s q u a m a t a X 9 7 1 5 6 E RD B Ec to p r o c ta : G y m n o l a e m a ta B u g u l a n e r i t i n a A F 4 9 9 7 4 9 N CBI Ec to p r o c ta : P h y l a c to l a e m a ta Cr i s t a t e l l a m u c e d o A F 0 2 5 9 4 7 N CBI H e m i c h o r d a ta P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s A F 2 3 6 8 0 2 E RD B H e m i c h o r d a ta S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s A F 2 3 6 8 0 1 E RD B M o l l u s c a : B i v a l v i a Ca l l i s t a c h i o n e A J 0 0 7 6 1 3 E RD B M o l l u s c a : B i v a l v i a Co r b i c u l a f l u m i n e a A F 1 2 0 5 5 7 N CBI M o l l u s c a : B i v a l v i a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a X 6 0 3 1 5 E RD B M o l l u s c a : B i v a l v i a M e r c e n a r i a m e r c e n a r i a A F 1 0 6 0 7 3 E RD B M o l l u s c a : G a s tr o p o d a D i o d o r a g r a e c a A F 1 2 0 5 1 3 N CBI M o l l u s c a : G a s tr o p o d a E l l o b i u m c h i n e n s i s A F 1 9 0 4 5 2 N CBI M o l l u s c a : G a s tr o p o d a E l y s i a v i r i d i s A Y 4 2 7 4 9 9 N CBI M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a Ka t h a r i n a t u n i c a t a A Y 3 7 7 6 5 0 N CBI M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a M o p a l i a m u s c o s a A Y 3 7 7 6 4 8 N CBI N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e U 1 3 9 2 9 E RD B N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s X 0 3 6 8 0 E RD B N e m a to d a X i p h i n e m a i n d e x A Y 6 8 7 9 9 7 N CBI N e m e r te a A m p h i p o r u s h a s t a t u s A Y 9 2 8 3 4 4 N CBI N e m e r te a Ce r e b r a t u l u s l a c t e u s A Y 1 4 5 3 6 8 N CBI N e m e r te a E m p l e c t o n e m a g r a c i l e A Y 9 2 8 3 4 7 N CBI P h o r o n i d a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a A F 0 2 5 9 4 6 N CBI P h o r o n i d a P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s U 1 2 6 4 8 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : A c o e l a Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a A J 0 1 2 5 2 9 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : C a te n u l i d a S t e n o s t o m u m l e u c o p s U 7 0 0 8 4 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a m a n s o n i X 5 3 9 8 6 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a P s e u d o c e r o s t r i t r i a t u s A J 2 2 8 7 9 4 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a S t y l o c h u s z e b r a A F 3 4 2 8 0 1 N CBI P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a B d e l l o u r a c a n d i d a Z 9 9 9 4 7 E RD B P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a D u g e s i a m e d i t e r r a n e a U 3 1 0 8 4 E RD B P o r i fe r a : D e m o s p o n g i a e G e o d i a n e p t u n i A Y 7 3 7 6 3 5 N CBI R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a a c u t i c o r n i s U 4 1 2 8 1 E RD B

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196 A p p e n d i x B 1 5 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S p e c i e s A c c e s s i o n # D a t a b a s e R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s U 4 9 9 1 1 E RD B R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta L e c a n e b u l l a D Q 2 9 7 6 9 8 N CBI S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s t r o m b i A Y 2 1 0 4 4 9 N CBI S i p u n c u l a P h a s c o l o p s i s g o u l d i A F 3 4 2 7 9 6 N CBI Ta r d i g r a d a H y p s i b i u s s p Z 9 3 3 3 7 N CBI C h o a n o fl a g e l l a ta M o n o s i g a b r e v i c o l l i s A F 1 0 0 9 4 0 E RD B F u n g i : A s c o m y c o ta Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s L 0 5 4 2 7 E RD B F u n g i : Ba s i d i o m y c o ta Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i U 2 1 2 9 9 N CBI T h e s e S S U s e q u e n c e s w e r e e m p l o y e d i n v a r i o u s c o m b i n a t i o n s t o g e n e r a t e t h e t r e e s u s e d i n t h i s s t u d y T h e a c c e s s i o n n u m b e r s c o m e f r o m t h e d a t a b a s e s c o n t a i n i n g t h e s e q u e n c e s N C B I = N a t i o n a l C e n t e r f o r B i o t e c h n o l o g y I n f o r m a t i o n ( h t t p : / / w w w n c b i n l m n i h g o v ) E R D B = E u r o p e a n R i b o s o m a l R N A D a t a B a s e ( h t t p : / / b i o i n f o r m a t i c s p s b u g e n t b e / w e b t o o l s / r R N A ) T h e E R D B s e q u e n c e s a r e o b t a i n e d p r e a l i g n e d a c c o r d i n g t o s e c o n d a r y s t r u c t u r e

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197 A p p e n d i x B 1 6 : S i n g l e a n d C o m b i n e d D a t a s e t T a x o n N a m e s M a j o r G r o u p S E R C A G 3 P D H S S U C o m b i n e d D a t a s e t s A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s L u m b r i c u l u s v a r i e g a t u s A n n e l i d a : O l i g o c h a e ta L u m b r i c u s t e r r e s t r i s L u m b r i c u s t e r r e s t r i s L u m b r i c u s t e r r e s t r i s L u m b r i c u s t e r r e s t r i s A n n e l i d a : S a b e l l i d a S a b e l l a m e l a n o s t i g m a S a b e l l a s p a l l a n z a n i i S a b e l l a s p p A n n e l i d a : S a b e l l i d a S e r p u l a v e r m i c u l a r i s S e r p u l a v e r m i c u l a r i s S e r p u l a v e r m i c u l a r i s A n n e l i d a : Te r e b e l l i d a P e c t i n a r i a g o u l d i P e c t i n a r i a g o u l d i P e c t i n a r i a r e g a l i s P e c t i n a r i a s p p A n n e l i d a : S p i o n i d a Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s Ch a e t o p t e r u s v a r i o p e d a t u s Ch a e t o p t e r u s l u t e u s Ch a e t o p t e r u s s p p A n n e l i d a : P h y l l o d o c i d a P o d a r k e o b s c u r a P o d a r k e o b s c u r a O p h i o d r o m u s p u g e t t e n s i s H e s i o n i d a e A r th r o p o d a : A r a c h n i d a D o l o m e d e s t e n e b r o s u s M i s u m e n o p s a s p e r a t u s A ra n e a e A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a A r t e m i a f r a n c i s c a n a A r t e m i a f r a n c i s c a n a A r t e m i a f r a n c i s c a n a A r th r o p o d a : Br a n c h i o p o d a D a p h n i a p u l e x D a p h n i a p u l e x D a p h n i a p u l e x D a p h n i a p u l e x A r th r o p o d a : C h i l o p o d a L i t h o b i u s s p L i t h o b i u s o b s c u r u s L i t h o b i u s s p p A r th r o p o d a : C o l l e m b o l a A n u r i d a m a r i t i m a A n u r i d a m a r i t i m a H y p o g a s t r u r a d o l s a n a H y p o g a s t ru ri d a e A r th r o p o d a : D i p l o p o d a P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s P s e u d o p o l y d e s m u s s e r r a t u s P o l y d e s m u s c o r i a c e u s P o l y d e s m i d a e A r th r o p o d a : I n s e c ta B o m b y x m o r i B o m b y x m o r i B o m b y x m o r i * A r th r o p o d a : I n s e c ta L o c u s t a m i g r a t o r i a L o c u s t a m i g r a t o r i a L o c u s t a m i g r a t o r i a A r th r o p o d a : I n s e c ta A p i s m e l l i f e r a A p i s m e l l i f e r a A p i s m e l l i f e r a A p i s m e l l i f e r a A r th r o p o d a : I n s e c ta D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r A r th r o p o d a : I n s e c ta H e l i o t h i s v i r e s c e n s L y m a n t r i a x y l i n a L e p i d o p t e ra * A r th r o p o d a : I n s e c ta L e p i s m a s a c c h a r i n a L e p i s m a s a c c h a r i n a L e p i s m a s a c c h a r i n a L e p i s m a s a c c h a r i n a A r th r o p o d a : I n s e c ta T r i b o l i u m c a s t a n e u m T r i b o l i u m c a s t a n e u m T e n e b r i o m o l i t o r T e n e b ri o n i d a e A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a E m e r i t a t a l p o i d a E m e r i t a t a l p o i d a E m e r i t a e m e r i t u s E m e r i t a s p p A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P a n u l i r u s a r g u s P a n u l i r u s a r g u s P a n u l i r u s a r g u s A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P o r c e l l i o s c a b e r P o r c e l l i o s c a b e r P o r c e l l i o s c a b e r A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a P r o c a m b a r u s c l a r k i i P r o c a m b a r u s c l a r k i i P r o c a m b a r u s c l a r k i i A r th r o p o d a : M a l a c o s tr a c a S p h a e r o m a d e s t r u c t o r S p h a e r o m a d e s t r u c t o r S p h a e r o m a s e r r a t u m S p h a e r o m a s p p A r th r o p o d a : M e r o s to m a ta L i m u l u s p o l y p h e m u s L i m u l u s p o l y p h e m u s L i m u l u s p o l y p h e m u s L i m u l u s p o l y p h e m u s

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198 A p p e n d i x B 1 6 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S E R C A G 3 P D H S S U C o m b i n e d D a t a s e t s A r th r o p o d a : P y c n o g o n i d a P y c n o g o n u m l i t t o r a l e P y c n o g o n u m l i t t o r a l e P y c n o g o n u m d i c e r o s P y c n o g o n u m s p p Br a c h i o p o d a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a G l o t t i d i a p y r a m i d a t a Br a c h i o p o d a T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s T e r e b r a t u l i n a s e p t e n t r i o n a l i s T e r e b r a t u l i n a r e t u s a T e r e b r a t u l i n a s p p Br a c h i o p o d a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a T e r e b r a t a l i a t r a n s v e r s a C h o r d a ta : C e p h a l o c h o r d a ta B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e B r a n c h i o s t o m a f l o r i d a e C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m A p l i d i u m c a l i f o r n i c u m D i s t a p l i a d u b i a A p l o u s o b ra n c h i a C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta Ci o n a i n t e s t i n a l i s Ci o n a i n t e s t i n a l i s Ci o n a i n t e s t i n a l i s Ci o n a i n t e s t i n a l i s C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta H a l o c y n t h i a r o r e t z i H a l o c y n t h i a r o r e t z i H a l o c y n t h i a r o r e t z i C h o r d a ta : U r o c h o r d a ta M o l g u l a o c c i d e n t a l i s M o l g u l a o c c i d e n t a l i s M o l g u l a o c c u l t a M o l g u l a s p p C h o r d a ta : V e r te b r a ta B o s t a u r u s B o s t a u r u s B o s t a u r u s B o s t a u r u s C h o r d a ta : V e r te b r a ta Ca n i s f a m i l i a r i s Ca n i s f a m i l i a r i s Ca n i s f a m i l i a r i s Ca n i s f a m i l i a r i s C h o r d a ta : V e r te b r a ta D a n i o r e r i o D a n i o r e r i o D a n i o r e r i o D a n i o r e r i o C h o r d a ta : V e r te b r a ta G a l l u s g a l l u s G a l l u s g a l l u s G a l l u s g a l l u s C h o r d a ta : V e r te b r a ta H o m o s a p i e n s H o m o s a p i e n s H o m o s a p i e n s H o m o s a p i e n s C h o r d a ta : V e r te b r a ta M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a M o n o d e l p h i s d o m e s t i c a C h o r d a ta : V e r te b r a ta M u s m u s c u l u s M u s m u s c u l u s M u s m u s c u l u s M u s m u s c u l u s C h o r d a ta : V e r te b r a ta T a k i f u g u r u b r i p e s T a k i f u g u r u b r i p e s S c o p h t h a l m u s m a x i m u s P e rc o m o rp h a C h o r d a ta : V e r te b r a ta X e n o p u s l a e v i s X e n o p u s l a e v i s X e n o p u s l a e v i s X e n o p u s l a e v i s C n i d a r i a : A n th o z o a Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s Ne m a t o s t e l l a v e c t e n s i s C te n o p h o r a M n e m i o p s i s m c c r a d y i M n e m i o p s i s l e i d y i M n e m i o p s i s s p p Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a H e n r i c i a l e v i u s c u l a H e n r i c i a o h s h i m a i H e n r i c i a s p p * Ec h i n o d e r m a ta : A s te r o i d e a L u i d i a s e n e g a l e n s i s L u i d i a m a c u l a t a L u i d i a s p p * Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a M e l l i t a q u i n q u i e s p e r f o r a t a E n c o p e a b e r r a n s M e l l i t i d a e Ec h i n o d e r m a ta : Ec h i n o i d e a S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s S t r o n g y l o c e n t r o t u s d r o e b a c h i e n s i s S t r o n g y l o c e n t r o t u s p u r p u r a t u s S t r o n g y l o c e n t r o t u s s p p Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s P a r a s t i c h o p u s c a l i f o r n i c u s H o l o t h u r i a a r e n i c o l a A s p i d o c h i ro t a c e a Ec h i n o d e r m a ta : H o l o th u r o i d e a S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s S y n a p t u l a h y d r i f o r m i s L e p t o s y n a p t a i n h a e r e n s S y n a p t i d a e

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199 A p p e n d i x B 1 6 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S E R C A G 3 P D H S S U C o m b i n e d D a t a s e t s Ec h i n o d e r m a ta : O p h i u r o i d e a O p h i o t h r i x a n g u l a t a O p h i o t h r i x a n g u l a t a A m p h i p h o l i s s q u a m a t a O p h i u ri d a Ec to p r o c ta : G y m n o l a e m a ta B u g u l a n e r i t i n a B u g u l a n e r i t i n a B u g u l a n e r i t i n a Ec to p r o c ta : P h y l a c to l a e m a ta P e c t i n a t e l l a m a g n i f i c a Cr i s t a t e l l a m u c e d o P l u m a t e l l i d a H e m i c h o r d a ta S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s * * H e m i c h o r d a ta P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s * * M o l l u s c a : B i v a l v i a Co r b i c u l a f l u m i n e a Co r b i c u l a f l u m i n e a Co r b i c u l a f l u m i n e a Co r b i c u l a f l u m i n e a M o l l u s c a : B i v a l v i a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a Cr a s s o s t r e a v i r g i n i c a M o l l u s c a : B i v a l v i a M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a M a c r o c a l l i s t a n i m b o s a Ca l l i s t a c h i o n e V e n e ri n a e M o l l u s c a : B i v a l v i a M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s M e r c e n a r i a c a m p e c h i e n s i s M e r c e n a r i a m e r c e n a r i a M e r c e n a r i a s p p M o l l u s c a : G a s tr o p o d a E l y s i a c l a r k i E l y s i a v i r i d i s E l y s i a s p p M o l l u s c a : G a s tr o p o d a M e l a m p u s c o f f e u s E l l o b i u m c h i n e n s i s E l l o b i i d a e M o l l u s c a : G a s tr o p o d a L o t t i a g i g a n t e a L o t t i a g i g a n t e a D i o d o r a g r a e c a L i m p e t M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a Ka t h a r i n a t u n i c a t a Ka t h e r i n e t u n i c a t a Ka t h e r i n e t u n i c a t a M o l l u s c a : P o l y p l a c o p h o r a M o p a l i a m u s c o s a M o p a l i a m u s c o s a M o p a l i a m u s c o s a N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e Ca e n o r h a b d i t i s b r i g g s a e N e m a to d a Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s Ca e n o r h a b d i t i s e l e g a n s N e m a to d a X i p h i n e m a i n d e x X i p h i n e m a i n d e x X i p h i n e m a i n d e x N e m e r te a A m p h i p o r u s o c h r a c e u s A m p h i p o r u s o c h r a c e u s A m p h i p o r u s h a s t a t u s A m p h i p o r u s s p p N e m e r te a Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a Ne m e r t o p s i s b i v i t t a t a E m p l e c t o n e m a g r a c i l e E m p l e c t o n e m a t i d a e N e m e r te a Ne o l i n e u s s p Ne o l i n e u s s p Ce r e b r a t u l u s l a c t e u s L i n e i d a e P h o r o n i d a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a P h o r o n i s p s a m m o p h i l a P h o r o n i d a P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s P h o r o n i s v a n c o u v e r e n s i s P l a ty h e l m i n t h e s : A c o e l a Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a Ch i l d i a g r o e n l a n d i c a P l a ty h e l m i n t h e s : C a te n u l i d a S t e n o s t o m u m s p S t e n o s t o m u m s p S t e n o s t o m u m l e u c o p s S t e n o s t o m u m s p p P l a ty h e l m i n t h e s : Tr e m a to d a S c h i s t o s o m a m a n s o n i S c h i s t o s o m a m a n s o n i S c h i s t o s o m a m a n s o n i S c h i s t o s o m a m a n s o n i P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a P s e u d o c e r o s c r o z i e r i P s e u d o c e r o s c r o s i e r P s e u d o c e r o s t r i t r i a t u s P s e u d o c e r o s s p p

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200 A p p e n d i x B 1 6 ( C o n t i n u e d ) M a j o r G r o u p S E R C A G 3 P D H S S U C o m b i n e d D a t a s e t s P l a ty h e l m i n t h e s : P o l y c l a d i d a S t y l o c h u s f r o n t a l i s S t y l o c h u s f r o n t a l i s S t y l o c h u s z e b r a S t y l o c h u s s p p P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a B d e l l o u r a c a n d i d a B d e l l o u r a c a n d i d a B d e l l o u r a c a n d i d a P l a ty h e l m i n t h e s : Tr i c l a d i d a D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a D u g e s i a d o r o t o c e p h a l a D u g e s i a m e d i t e r r a n e a D u g e s i a s p p P o r i fe r a : D e m o s p o n g i a e S t e l l a t a g r u b i i G e o d i a n e p t u n i A s t ro p h o ri d a R o ti fe r a : Bd e l l o i d e a P h i l o d i n a s p P h i l o d i n a a c u t i c o r n i s P h i l o d i n a s p p R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s B r a c h i o n u s p l i c a t i l i s R o ti fe r a : M o n o g o n o n ta L e c a n e s p L e c a n e s p L e c a n e b u l l a L e c a n e s p p S i p u n c u l a P h a s c o l i o n s p P h a s c o l i o n s p P h a s c o l i o n s t r o m b i P h a s c o l i o n s p p S i p u n c u l a P h a s c o l o p s i s g o u l d i P h a s c o l o p s i s g o u l d i P h a s c o l o p s i s g o u l d i P h a s c o l o p s i s g o u l d i Ta r d i g r a d a H y p s i b i u s d u j a r d i n i H y p s i b i u s s p H y p s i b i u s s p p C h o a n o fl a g e l l a ta M o n o s i g a b r e v i c o l l i s M o n o s i g a b r e v i c o l l i s M o n o s i g a b r e v i c o l l i s F u n g i : A s c o m y c o ta Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s Cr y p t o c o c c u s n e o f o r m a n s F u n g i : Ba s i d i o m y c o ta Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i N e o s a r t o r y a f i s c h e r i Ne o s a r t o r y a f i s c h e r i S o m e t a x a d i d n o t m a t c h p e r f e c t l y a m o n g t h e c o m b i n e d d a t a s e t s I n m o s t c a s e s t h e l a c k o f a v a i l a b l e S S U s e q u e n c e s c a u s e d t h e m i s m a t c h e s a n d t h e t a x o n o m i c a l l y c l o s e s t a n d m o s t c o m p l e t e S S U s e q u e n c e s w e r e u s e d i n s t e a d M o s t o f t h e S E R C A a n d G 3 P D H s e q u e n c e s w e r e g e n e r a t e d b y t h e c u r r e n t s t u d y T h e r e f o r e o n l y f o u r c a s e s o c c u r r e d i n w h i c h t h e t a x a f o r t h e s e g e n e s d i d n o t c o r r e s p o n d e d e x a c t l y a n d c o u l d o n l y b e m a t c h e d a t t h e C l a s s O r d e r l e v e l W h e n t h i s s o r t o f m i s m a t c h o c c u r r e d t h e S E R C A + G 3 P D H a n d t o t a l c o m b i n e d d a t a s e t s u s e d t h e n a m e o f t h e l o w e s t l e v e l t a x o n f o r w h i c h t h e s e q u e n c e s m a t c h e d M o r e o v e r t h e t o t a l c o m b i n e d d a t a s e t s u s e d t h e c o r r e s p o n d i n g S S U t a x o n w i t h t h e s h o r t e r b r a n c h l e n g t h A n n e l i d o r d e r S a b e l l i d a : S E R C A = S e r p u l a v e r m i c u l a r i s G 3 P D H = S a b e l l a m e l a n o s t i g m a a n d S S U = S a b e l l a m e l a n o s t i g m a * A r t h r o p o d ( I n s e c t a ) o r d e r L e p i d o p t e r a : S E R C A = H e l i o t h i s v i r e s c e n s G 3 P D H = B o m b y x m o r i a n d S S U = B o m b y x m o r i * E c h i n o d e r m C l a s s A s t e r o i d e a : S E R C A = L u i d i a s e n e g a l e n s i s G 3 P D H = H e n r i c i a l e v i u s c u l a a n d S S U = H e n r i c i a o h s h i m a i * * H e m i c h o r d a t a C l a s s E n t e r o p n e u s t a : S E R C A = P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s G 3 P D H = S a c c o g l o s s u s b r o m o p h e n o l o s u s a n d S S U = P t y c h o d e r a b a h a m e n s i s

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A b ou t t h e A u t h or T e r r y G l e n C a m pb e l l w a s bor n J une 26, 1974 H e w a s r a i s e d i n S huc kybe a n H ol l ow on F i r s t C r e e k ne a r H a z a r d K e nt uc ky, a nd l e a r ne d a l ove of b i ol ogy w hi l e e xpl or i ng t he ne a r by w oods a nd s t r e a m s of t he A p pa l a c hi a n M ount a i ns T e r r y gr a dua t e d s a l ut a t or i a n f r om H a z a r d H i gh S c hool w he r e he r e c e i ve d num e r ous a c a de m i c a w a r ds a nd s c hol a r s hi ps T e r r y gr a dua t e d s um m a c um l aude w i t h a B S i n C he m i s t r y ( s e c onda r y m a j or i n B i ol ogy [ B S ] ) f r om E a s t e r n K e nt uc ky U ni ve r s i t y. H e r e c e i ve d s e ve r a l a c a de m i c a w a r ds a nd s c hol a r s hi ps i nc l udi n g T op S e ni or i n t he C ol l e ge of A r t s a nd S c i e nc e s a nd s e r ve d a s G ol de n K e y N a t i ona l H on or s S oc i e t y pr e s i de nt A f t e r a ye a r w or ki ng, T e r r y be ga n hi s P h D i n B i ol ogy a t t he U ni ve r s i t y of S ou t h F l o r i da H e be l ongs t o s e ve r a l s oc i e t i e s i nc l udi ng: S i gm a X i P hi S i gm a P hi K a ppa P hi t he F l or i da A s s oc i a t i on of E t hnol ogi s t s a nd t he S oc i e t y of I nt e gr a t i ve a nd C om pa r a t i ve B i ol ogy T e r r y c u r r e nt l y l i ve s w i t h hi s w i f e i n C ha pe l H i l l N or t h C a r ol i na


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1 100
Campbell, Terry G.
0 245
Analysis of glycerol 3-phosphate dehydrogenase and sarco/endoplasmic reticulum calcium ion channel ATpase for use in deep metazoan phylogenetics
h [electronic resource] /
by Terry G. Campbell.
260
[Tampa, Fla] :
b University of South Florida,
2008.
500
Title from PDF of title page.
Document formatted into pages; contains 200 pages.
Includes vita.
502
Dissertation (Ph.D.)--University of South Florida, 2008.
504
Includes bibliographical references.
516
Text (Electronic dissertation) in PDF format.
520
ABSTRACT: Genetic sequence data have been widely used to analyze metazoan phylogenies for two decades, and numerous datasets have been generated for testing relationships at many different taxonomic levels. The rapid divergence of major metazoan body plans during the Cambrian explosion confounds the determination of phylogenetic relationships among metazoan phyla. Few molecular analyses at this level have used both multiple genes and broad taxonomic representation. Furthermore, most studies have relied exclusively on the small ribosomal subunit rRNA gene (SSU). Many of the other genes that have been examined have possessed substitution rates that are inappropriate for resolving the relationships among metazoan phyla. High substitution rates produce homoplasy, while low rates limit informative changes. Glycerol 3-phosphate dehydrogenase (G3PDH) and sarco/endoplasmic reticulum Ca channel ATPase (SERCA) were chosen for phylogenetic analysis.These genes have low copy numbers, ubiquitous expression, and similar substitution rates among taxa, which complement the substitution rate of SSU. These genes were sequenced from 17 metazoan phyla for comparison to SSU phylogenies. Various combinations of the new datasets and a dataset of SSU sequences from comparable taxa were examined using Bayesian, Maximum Likelihood and Neighbor Joining phylogenetic methods. The new genes produced metazoan trees similar in topology to SSU phylogenies. Resolution and nodal support values increased with dataset size. Deuterostomia, Arthropoda and Lophotrochozoa were further examined to determine if dataset combinations could provide better resolution than SSU data alone. The analysis of combined datasets provided high support for the monophyly of all examined bilaterian phyla except Annelida and Platyhelminthes.Sipuncula consistently grouped within Annelida, while Acoela branched at the base of Bilateria away from the monophyletic Euplatyhelminthes. Support was also found for the monophyly of Euchordata, Ambulacraria and Echinozoa within Deuterostomia; Insecta, Pancrustacea, Euchelicerata and Chelicerata within Arthropoda; and Eulophotrochozoa, Lophophorata and a clade comprising (Nemertea (Annelida (Mollusca + Lophophorata)) within Lophotrochozoa. However, the positions of Ophiuroidea, Collembola, Myriapoda, Rotifera and Euplatyhelminthes varied among analyses. Many of these results have been predicted by other genetic and morphological analyses. However, this is the first time that molecular analyses have produced resolution within Eulophotrochozoa.
538
Mode of access: World Wide Web.
System requirements: World Wide Web browser and PDF reader.
590
Advisor: James R. Garey, Ph.D.
653
Evolution
G3PDH
SERCA
Animalia
Molecular cladistics
690
Dissertations, Academic
z USF
x Biology
Doctoral.
773
t USF Electronic Theses and Dissertations.
4 856
u http://digital.lib.usf.edu/?e14.2375