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Diversidad florística asociada a los crisomélidos del bosque tropical seco de Nicaragua: donación al banco de Tejidos del IBB

Entre los años 2009 y 2012 el Dr. Jesús Gómez-Zurita realizó un proyecto concedido por la Fundación BBVA (BIOCON08 191/09) para el estudio de la fauna de coleópteros Chrysomelidae del bosque seco tropical y de las plantas a las que estos insectos herbívoros viven asociados. El proyecto fue también un esfuerzo conjunto de cooperación internacional entre el equipo liderado desde España con investigadores de Grecia, Ecuador y Portugal, y un equipo de entomólogos y botánicos de la sede de León de laUniversidad Nacional Autónoma de Nicaragua (UNAN).


Botànics de la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua, Ricardo Rueda i Indiana Coronado, ajuden a aixecar a Jazmina Reyes, i sota l’atenta curiositat de Jesús Gómez-Zurita, per a accedir amb llargues tisores podadores telescòpiques a mostres amb flor del dosser arbori que permetin realitzar la identificació taxonòmica dels arbres mostrejats. Reserva Natura, Montelimar, Managua, Nicaragua. Crèdit: A. Cardoso.


El objetivo principal de este proyecto era poder inventariar de forma rápida, y mediante el estudio de secuencias de ADN, tanto la comunidad de coleópteros como la diversidad de sus dietas. Para esto último, se utilizó la técnica de PCR y cebadores específicos de porciones del genoma cloroplástico sobre extracciones de ADN del cuerpo entero de los insectos, con el objetivo de amplificar y poder secuenciar selectivamente restos de ADN vegetal presente en estas extracciones y supuestamente provenientes de la dieta de cada ejemplar. La información de estas secuencias de ADN debería permitir la identificación taxonómica de las plantas de procedencia siempre y cuando se pudieran comparar con la librería de referencia para este mismo fragmento de ADN de la flora regional. Uno de los objetivos del proyecto fue generar esta librería, para lo cual se muestreó indiscriminadamente la diversidad vegetal del bosque seco tropical en Nicaragua para obtener tejidos con los que generar secuencias de ADN que pudieran ser comparadas con las obtenidas a partir de las dietas de los insectos. Durante el curso del proyecto se generó una librería de secuencias del fragmento psbA-trnH para 437 especies de plantas presentes en el bosque seco tropical (referencias en GenBank: HG963487-HG964039); los detalles técnicos de la investigación están disponibles en Papadopoulou et al. (2015).


Anabela Cardoso i Anna Papadopoulou aprenen de Jazmina Reyes les tècniques de preparació de les mostres vegetals per al projecte, i l’ajuden amb l’enorme quantitat de mostres recollides durant el dia, que acabaran formant part de l’Herbari de la UNAN i del Banc de Teixits de l’IBB per a extraccions d’ADN. Reserva Natura, Montelimar, Managua, Nicaragua. Crèdit: J. Gómez-Zurita.


Para lograr este objetivo, el laboratorio del Dr. Gómez-Zurita generó un recurso de centenares de muestras de tejidos vegetales de la flora del bosque tropical seco de Nicaragua, muchas de ellas identificadas a nivel de especie por la colaboradora del proyecto, Indiana Coronado (UNAN-León). La mayoría de las muestras están asociadas a un pliego de herbario de su institución, y una buena parte de los datos de la secuencia psbA-trnH en GenBank. Este recurso y sus metadatos han sido donados íntegramente al herbario BC del Instituto Botánico de Barcelona (IBB) y están disponibles para futuras investigaciones genéticas.

La donación se incorporó al Banco de Tejidos del herbario, una colección que se creó fruto de la necesidad de asegurar la viabilidad y conservación de las muestras de tejidos vegetales de los diferentes grupos de investigación del IBB, para dar soporte a los estudios de biodiversidad y evolución (filogenia, biogeografía, filogenia y conservación) gestionando la accesibilidad de las muestras a la comunidad científica. Esta colección se caracteriza por contener muestras de tejido vegetal foliar de plantas superiores y se encuentra actualmente segregada físicamente de la colección general por la naturaleza y finalidad del uso de sus especímenes.


Anabela Cardoso i Jazmina Reyes recullen, preparen i emmagatzemen al camp les mostres de teixit vegetal per a futures extraccions d’ADN al laboratori. Aquestes mostres es van usar per a obtenir centenars de seqüències de l’intró psbA-trnH de l’ADN cloroplàstic i ara formen part del Banc de Teixits de l’herbari BC (IBB) per al seu ús en recerca. Reserva Natura, Montelimar, Managua, Nicaragua. Crèdit: J. Gómez-Zurita.


Cada muestra se informatizó mediante Herbar, una aplicación de gestión de colecciones botánicas a la que se han añadido algunas funciones de la aplicación Elysia (ambas desarrolladas por el nodo de GBIF España). Una vez informatizadas, las muestras se etiquetaron con una etiqueta de código de barras y con la etiqueta propia de la colección, logrando un total de 948 muestras.

Los géneros más abundantes, con más de diez muestras por género, fueron: Ipomoea, Cordia, Piper, Pithecellobium, Senna y Solanum. Las especies mejor representadas, con más de cinco muestras por especie, fueron: Aphelandra scabra (Vahl) Sm., Baltimora recta L., Casearia corymbosa Kunth, Ipomoea splendor-sylvae House, Lantana urticifolia Mill., Malvaviscus arboreus Cav., Piper alamago L. y Rivina humilis L..


Más información:

Papadopoulou, A., Chesters, D., Coronado, I., De la Cadena, G., Cardoso, A., Reyes, J.C., Maes, J.-M., Rueda, R.M. & Gómez-Zurita, J. 2015. Automated DNA-based plant identification for large-scale biodiversity assessment. Mol. Ecol. Res. 15: 136-152. doi: 10.1111/1755-0998.12256

 


Autores: Jesús Gómez-Zurita y Noemí Montes-Moreno

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