Utilizan el código de barras del ADN en las asociaciones entre insecto y planta hospedadora

Resumen : Los fragmentos de secuencias cortas ('códigos de barra del ADN') utilizados ampliamente para la identificación de plantas y con fines de inventario continúan aplicándose a problemas biológicos complejos. Las interacciones hospedador-herbívoro son fundamentales para las relaciones coevolutivas de una gran proporción de especies que habitan la tierra, aunque su estudio se ve frecuentemente obstaculizado por datos limitados o poco fiables sobre el hospedador.

En este estudio, los investigadores demuestran que los códigos de barras del ADN pueden mejorar en gran medida esta situación ya que (i) proporcionan una identificación segura de la especie de planta hospedadora y (ii) establecen la autenticidad de la asociación trófica. Se identificaron plantas hospedadoras de escarabajos de las hojas (subfamilia Chrysomelinae ) de Australia utilizando el intron (UAA) del cloroplasto trnL como código de barras amplificado a partir de extractos del ADN del escarabajo.

Los análisis de similitud de secuencia y filogenéticos ofrecieron identificaciones precisas de cada especie de hospedador a nivel tribal, de género y de especie, dependiendo de la cobertura de la base de datos existente sobre varios linajes de plantas. Las 76 especies de Chrysomelinae , agrupadas en 13 familias de plantas, representaban más del 10% de la alimentación de la fauna australiana conocida, con una preferencia por las radiaciones australianas de Myrtaceae (eucaliptos) y Fabaceae (acacias).

El análisis filogenético de los escarabajos muestra una conservación general de la asociación con el hospedador pero con escasos cambios entre linajes de plantas distantes, incluidos unos pocos casos donde los códigos de barras correspondían a dos plantas hospedadoras filogenéticamente distantes. El estudio demuestra que el uso del código de barras de plantas ya es factible con los datos actuales disponibles publicados.

Mediante la secuenciación de códigos de barras de plantas directamente de las extracciones del ADN de escarabajos herbívoros se consigue una sólida evidencia física para la asociación con el hospedador. Por lo tanto, la identificación molecular utilizando fragmentos de ADN cortos combina la detección de especies y el análisis de sus interacciones.

Autores : Jurado-Rivera, Jose A.; Vogler, Alfried P.; Reid, Chris A. M.; Petitpierre, Eduard; Gómez-Zurita, Jesús.

Direcciones : CSIC UPF, Instituto de Biologia Evolutiva, Barcelona; Universidad de Islas Baleares, Departamento de Biologia, Palma de Mallorca; Museo de Historia Natural, Departamento de Entomologia, Londres (Reino Unido); Universidad de Londres, London Imperial College de Ciencia y Tecnología (Reino Unido), Museo Australiano, Departamento de Entomologia, Sydney (Australia); CSIC, Instituto Mediterraneo de Estudios Avanzados, Islas Baleares.

Contacto : j.gomez-zurita@ibe.upf-csic.es