El ADN revela la polinización entre continentes por insectos

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Secuencian el ADN del polen que transportan los insectos para trazar sus rutas migratorias

 

Un estudio con participación de la UAB aplica la técnica metabarcoding de secuenciación masiva de ADN para trazar las rutas migratorias de los insectos y demuestra, por primera vez, que la polinización entre continentes por insectos migratorios es posible y, por tanto, la mezcla de variedades de plantas muy distantes geográficamente.

 

UAB / La migración de los insectos es un fenómeno natural tan importante como desconocido y, de hecho, sólo ha sido estudiado en profundidad en algunas especies emblemáticas, como la langosta migratoria y la mariposa monarca. La razón: las limitaciones técnicas para estudiarla.

Mediante esta técnica, gracias a una pequeña región de ADN se pueden identificar las especies de plantas a las que pertenece el polen, de forma análoga a un código de barras

Ahora, investigadores del Instituto de Biología Evolutiva (IBE)-centro mixto del CSIC y de la Universitat Pompeu Fabra-, la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y la Academia Polaca de Ciencias han desarrollado una técnica que eludiría estas limitaciones y permitiría estudiar fácilmente los movimientos migratorios de los insectos.

Se trata del análisis metabarcoding del ADN del polen transportado por los insectos. Mediante esta técnica, gracias a una pequeña región de ADN se pueden identificar las especies de plantas a las que pertenece el polen, de forma análoga a un código de barras. Sabiendo en qué regiones se hallan estas plantas, puede deducirse el lugar en el que libó el insecto y, por tanto, trazar su ruta migratoria. Los resultados del trabajo se han publicado en la revista Molecular Ecology Resources.

 

47 ejemplares de mariposa cardera

Los investigadores han aplicado esta técnica en una muestra de polen de 47 ejemplares de la mariposa cardera (Vanessa cardui), que habían sido capturados en la costa mediterránea española durante la primavera. El objetivo era comprobar si las secuencias obtenidas eran de especies de plantas endémicas de África, para así tener información sobre los circuitos migratorios de las mariposas. Los resultados revelan que había polen de 157 especies de plantas de 23 órdenes diferentes; la gran mayoría eran, efectivamente, africanas y no se hallan en Europa.

La cardera es la mariposa que realiza las migraciones más largas del mundo. Recientemente, se demostró que migra entre África tropical y Europa cruzando el desierto del Sáhara: un viaje de ida y vuelta en sucesivas generaciones que realiza cada año, pero cuyas rutas aún son desconocidas.

El estudio demuestra, por primera vez, que la polinización entre continentes por insectos migratorios es posible

El estudio, además, aporta un descubrimiento importante desde el punto de vista de las plantas porque demuestra, por primera vez, que la polinización entre continentes por insectos migratorios es posible.

El polen transportado por los insectos ya había sido utilizado como marcador en un buen número de estudios, en los que se identificaba los granos de polen mediante el microscopio óptico y electrónico. El problema es que clasificar taxonómicamente los granos de polen es a menudo imposible a los niveles de especie e, incluso, a los de género. Además, implica una gran inversión de tiempo y unos conocimientos especializados en taxonomía, razones por las que es una herramienta poco viable para estudios a gran escala.

En este sentido, la secuenciación masiva de ADN metabarcoding supera algunas de las limitaciones de los anteriores métodos y abre numerosas posibilidades en este campo  de investigación.

El proyecto ha sido financiado por la National Geographic Society, la British Ecological Society, la Comunidad Europea y el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.

Referencia bibliográfica: 
Suchan, T.; Talavera, G.; Sáez, L.; Ronikier, M. & Vila, R. (2018) Pollen metabarcoding as a tool for tracking long-distance insect migrations Molecular Ecology Resources doi: https://doi.org/10.1101/312363

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