Código de barras de ADN de macroinvertebrados acuáticos


El código de barras de ADN es un método alternativo a la clasificación taxonómica morfológica tradicional , y se ha utilizado con frecuencia para identificar especies de macroinvertebrados acuáticos (generalmente considerados aquellos lo suficientemente grandes como para ser vistos sin aumento). Muchos son organismos indicadores cruciales en la bioevaluación de los ecosistemas de agua dulce (por ejemplo: Ephemeroptera , Plecoptera , Trichoptera ) y marinos (por ejemplo , Annelida , Echinoderms , Molluscs ).

Desde su introducción, el campo de los códigos de barras de ADN ha madurado para cerrar la brecha entre la taxonomía tradicional y la sistemática molecular. Esta técnica tiene la capacidad de proporcionar información taxonómica más detallada, particularmente para especies crípticas, pequeñas o raras. Los códigos de barras de ADN implican la orientación específica de las regiones de genes que se encuentran y se conservan en la mayoría de las especies animales, pero que tienen una gran variación entre los miembros de diferentes especies. El diagnóstico preciso depende de una variación intraespecífica baja en comparación con la que existe entre especies, una secuencia de ADN corta, como el gen de la subunidad oxidasa I del citocromo (COI), permitiría la asignación precisa de un individuo a un taxón .

Si bien el concepto de utilizar la divergencia de secuencias de ADN para la discriminación de especies se informó anteriormente, Hebert et al. (2003) fueron pioneros en proponer la estandarización de los códigos de barras de ADN como un método para distinguir especies molecularmente. [1]

La recolección de muestras para códigos de barras de ADN no difiere de los métodos tradicionales, aparte del hecho de que las muestras deben conservarse en alta concentración (> 70%) de etanol. [2] Se ha indicado que el protocolo típico de almacenamiento de muestras bentónicas en formalina tiene un efecto adverso sobre la integridad del ADN. [3]

El concepto clave para los macroinvertebrados de códigos de barras es la selección adecuada de marcadores de ADN (región de código de barras de ADN) para amplificar las regiones génicas apropiadas, utilizando técnicas de PCR . La región del código de barras de ADN debe conservarse idealmente dentro de una especie, pero es variable entre especies diferentes (incluso estrechamente relacionadas) y, por lo tanto, su secuencia debe servir como una etiqueta genética específica de la especie. Por tanto, la selección del marcador juega un papel importante. [4] El gen de la subunidad oxidasa I del citocromo (COI) es uno de los marcadores más utilizados en los códigos de barras de los macroinvertebrados. Otros marcadores que se pueden utilizar son los genes 16S y 18S de ARN ribosómico .

Además, es útil clasificar los invertebrados en diferentes categorías de tamaño, ya que los especímenes en una muestra pueden variar ampliamente en biomasa, dependiendo de la especie y la etapa de vida. [5]