Can poorly understood new characters support a poorly understood phylogeny? Shell-structure data in Hydrobiid systematics (Mollusca: Gastropoda: Prosobranchia: Hydrobiidae)

Parsimony-based techniques may help to reconstruct phylogeny based on knowledge of character evolution, and vice versa. Problems arise when one deals with poorly known and poorly understood phylogenies and character behaviour, as in such cases it is not easy to avoid circular logic. This study is concerned with such a case: the poorly understood systematics of the family Hydrobiidae; and with a new character set: shell surface and inner structure as studied by SEM. This is based on previous papers by these authors, describing these structures. A total of 25 binary or multistate characters were chosen, all of unknown transformation series and unclear homologies. The shortest tree was found with the HENNIG86 PC program, and further analysis was carried out with MACCLADE. The evolution of all the characters was analysed. Seven characters were excluded as being uninformative and/or having unknown states in some taxa. MPR was rooted based on the outgroup criterion, resulting in a tree that was two steps longer. The latter was compared with four trees found in the literature. The SEM-based tree supports only the tree based on the classification by Ponder and Waren (1988) and does not support the trees constructed following the systems described by Bernasconi (1992) or Radoman (1983). The shell-structure characters seem to show the same mosaic pattern of evolution as shown by the traditionally used characters, extending the character list. It seems possible to support the ‘traditional’ data set with the ‘new’ one using successive approximations, thus avoiding circular logic. Zusammenfassung Konnen unvollstandig verstandene neue Merkmale eine unvollstandig verstandene Phylogenie bestatigen? Schalenstruktur-Parameter in der Hydrobiiden-Systematik (Mollusca: Gastropoden: Prosobranchia: Hydrobiidae) Auf dem Parsimonitatsprinzip der Phylogenie grundende Rekonstruktionen der Phylogenie einer Gruppe stosen auf Schwierigkeiten, wenn Richtungskriterien fur die Merkmalsabwandlung und die Homologieverhaltnisse nicht erkennbar sind. Diese Situation liegt bei der in der vorliegenden Arbeit untersuchten Gastropodenfamilie Hydrobiidae vor. Als neue Merkmale wurden die bereits in fruheren Arbeiten dargestellten auseren und inneren Oberflachenstrukturen der Schalen verwendet. Der sparsamste Baum wurde mit Hilfe von HENNIG86 ermittelt und weitere Analysen mit MACCLADE durchgefuhrt. Nach Ausschlus unbrauchbarer Merkmale wurde durch das Hinzuziehen einer Ausengruppe der wurzellose Stammbaum in einen solchen mit Wurzeln umgewandelt. Ein Vergleich mit vier aus der Literatur entnommenen Systemen ergab, das das nach der Schalenstruktur erstellte Dendrogramm nur mit der Klassifikation von Ponder und Waren (1988) Ubereinstimmung aufweist, das System nach Bernasconi (1992) oder Radoman (1983) dagegen nicht stutzt. Die Merkmale der Schalenstruktur scheinen in ihrer Evolution dasselbe ‘Mosaik’ vorzufuhren wie die bislang verwendeten Merkmale. Ein entsprechender Vergleich zeigt, das die bisher mit ‘traditionellen’ Merkmalen erstellten Systeme durch Einbezug neuer Merkmale erganzt werden konnen, und das man durch ‘sukzessive Approximation’ besser fundierte Klassifikationen erhalten kann, wobei naturlich Zirkelschlusse vermeiden werden mussen.