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CIENCIA Y TECNOLOGíA

25 de junio de 2022

Hallan una sorprendente diversidad de insectos en la Selva Paranaense

Por: Carlos Rodriguez

Se trata de un estudio realizado por especialistas de CONICET en el marco de un proyecto global para relevar y comparar la diversidad de artrópodos en diferentes regiones del mundo.

Aunque se sabe que la Selva Atlántica tiene un alto nivel de endemismo y alberga aproximadamente un siete por ciento de la biodiversidad global, muchos de los taxones que la habitan son aún desconocidos. Ayudar a llenar ese vacío de conocimiento va de la mano con la necesidad y urgencia de proteger a los bosques tropicales.

Un estudio encabezado por científicos y científicas del CONICET, del que también participaron colegas de Canadá, analizó la abundancia y la diversidad de artrópodos voladores en un área semidegradada de la Selva Paranaense, extremo sur de la Selva Atlántica. Para ello, colocaron una trampa Malaise en el Centro de Investigaciones Antonia Ramos -ubicado en plena selva misionera, cerca de Oberá- entre febrero de 2013 y febrero de 2014, y luego obtuvieron los códigos de barras genéticos (DNA barcodes) de los setenta y cinco mil insectos capturados a lo largo de ese tiempo en frascos colectores que eran retirados semanalmente. Los resultados fueron publicados en la revista Plos One.

 

Una selva endémica y poco estudiada

El estudio está enmarcado dentro del Proyecto Global de Trampas Malaise (Global Malaise Trap Program), creado en 2012 para documentar y comparar la diversidad de artrópodos en diferentes lugares del mundo mediante la obtención de los códigos de barras genéticos.

“El código de barras genético es un fragmento del gen mitocondrial COI, cuya secuencia tiene entre seiscientos y setecientos pares de bases, que se utiliza en el proyecto International Barcode of Life para identificar especies por vía genética de manera relativamente sencilla. La identificación morfológica de las especies está limitada en muchos casos por la falta de especialistas que lo puedan hacer, así como también por el hecho de que el 60 por ciento de los individuos que se colectan no sirven desde el punto de vista taxonómico, porque en la mayoría de los casos las guías de artrópodos están basadas únicamente en la genitalia masculina de individuos adultos. En cambio, el código de barras genético permite identificar a cualquier individuo”, explica Darío Lijtmaer, investigador del CONICET en el Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACN- CONICET) y último autor del trabajo.

Para clasificar a los setenta y cinco mil insectos colectados a partir de sus DNA barcodes, se utilizó el sistema de Barcode Index Numbers (BINs). Los BINs agrupan individuos con un código de barra similar y, aunque no son exactamente lo mismo, existen estudios que han mostrado que tienen muy buena correlación con las especies. A través de este sistema de clasificación, se obtuvieron 8.651 BINs, de los cuales más del 80 por ciento no habían sido registrados hasta ahora en la biblioteca de los códigos de barras genéticos a nivel global.

“El hecho de que más del ochenta por ciento de los BINs que agrupan a los insectos que colectamos en la Selva Paranaense no tuvieran registro hasta ahora en la biblioteca de los DNA barcodes  nos habla tanto del alto nivel de endemismo de la región como de la falta de estudios a gran escala de los artrópodos de la Selva Atlántica”, señala Belén Bukowski, becaria posdoctoral del CONICET en el MACN y primera autora del trabajo.

 

Un alto grado de diversidad

De todo el proyecto global de trampas Malaise, la trampa colocada en la Selva Paranaense es la que más individuos y mayor cantidad de especies capturó a nivel mundial en un año de colecta.

“De todos modos se trata de sólo una parte de la diversidad que hay. Si uno quisiera tener una mayor aproximación, se tendrían que poner más trampas en cada sitio y así capturar una mayor proporción de la diversidad de una determinada bioregión. Pero lo que sí se puede hacer es comparar la diversidad hallada en diferentes lugares en los que se colocó una trampa”, explica Lijtmaer.

Los más de 75 mil insectos colectados pertenecen a 28 ordenes diferentes, entre los cuales se destacan seis: Diptera, al que pertenece más del 75% de los especímenes capturados, Hemiptera (7,4%), Lepidoptera (5,2%), Hymenoptera (4,2%), Coleoptera (3,9%) y Psocoptera (1%).

Diptera también fue el orden más rico en cantidad de especies, seguido por Hymenoptera, Lepidoptera y Coleoptera, lo que es consistente con estudios similares realizados en otras regiones biogeográficas. De los 8.651 BINs detectados, cerca de la mitad (4.146) se encuentran representados por un solo individuo y un veinte por ciento, sólo por dos. “Esto muestra que hay gran cantidad de especies en abundancia baja y que, indudablemente, debe haber muchas otras que están presentes en el área, pero no llegaron a colectarse”, indica Lijtmaer.

Otro indicio de que en la Selva Paranaense existe todavía una diversidad importante de artrópodos por encontrar es que hubo una importante variación entre los insectos capturados en febrero de 2013 y los recolectados en el mismo mes en 2014. “Esto podría estar vinculado al muestreo, pero también podría significar que los ciclos de abundancia y diversidad de los artrópodos son supraanulaes”, advierte Bukowski.

 

Los patrones de abundancia y diversidad de acuerdo con la estacionalidad

Para sorpresa del equipo de investigación, se pudo corroborar que durante el otoño y el invierno aumenta tanto la abundancia de insectos como su diversidad. “Esto se debe principalmente a que es el momento del año en el que hay mayor cantidad y diversidad de dípteros. Otros grupos de insectos tienen patrones de abundancia distintos e incluso inversos”, explica Bukowski.

Para estudiar el modo en que las variables climáticas afectan la abundancia y diversidad de insectos en la Selva Paranaense, el equipo de investigación decidió concentrarse únicamente en observar lo que ocurría con las treinta y ocho especies o BINs que se encuentran en mayor abundancia a lo largo del año, y que la vez son representativas de los seis órdenes más importantes.

“Para poder entender el efecto de las variables climáticas sobre los patrones de diversidad y abundancia de los insectos, necesitábamos centrarnos en ver lo que ocurría en especies que se repetían en diferentes frascos a lo largo del año y no en aquellas capturadas una o muy pocas veces”, señala Lijtmaer.

Finalmente, dentro de los factores climáticos, los investigadores encontraron que aquel que más influye sobre los patrones de abundancia y diversidad de los artrópodos es la temperatura.

“Este es el primer estudio del Proyecto Global de Trampas Malaise que tiene lugar en Argentina y también es el primero en analizar cómo varían los patrones de diversidad a lo largo del año y cuáles son las variables climáticas que explican dicha variación. En general han sido trabajos más descriptivos respecto de la cantidad y diversidad de artrópodos terrestres que hay en una determinada región”, concluye Bukowski.

 

Referencia bibliográfica

Bukowski, B., Ratnasingham, S., Hanisch, P. E., Hebert, P. D., Perez, K., deWaard, J., … & Lijtmaer, D. A. (2022). DNA barcodes reveal striking arthropod diversity and unveil seasonal patterns of variation in the southern Atlantic Forest. PloS one17(4), e0267390. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0267390

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