Diversidad genética de la abeja Exaerete smaragdina (Guérin, 1844) (Hymenoptera: Apidae: Euglossini) en el suroccidente colombiano

Resumen (es):

Este artículo explora la influencia de las cordilleras sobre el flujo génico de Exaerete smaragdina, una abeja de amplia distribución en Colombia y de gran importancia en el sostenimiento de la diversidad florística de sistemas naturales, gracias a su función como agente polinizador de orquídeas neotropicales. Se muestrearon once bosques naturales conservados. En cada bosque se establecieron dos transectos de 250 m x 2,5 m. A lo largo de cada transecto, se ubicaron seis estaciones de muestreo cada 50 metros, en las cuales se instalaron trampas de olor con atrayentes aromáticos. El material biológico recolectado fue procesado en el Laboratorio de Entomología de la Universidad del Cauca y las abejas depositadas en la Colección de Referencia del Museo de Historia Natural. Se realizó la caracterización molecular mediante el gen COI. Los resultados soportan la idea de que E. smaragdina es un complejo de especies en el país. La estructura genética y la alta diferenciación molecular entre las poblaciones dispuestas en cada flanco de las cordilleras sugiere su aparición como un evento geográfico que posiblemente aisló las poblaciones, donde los requerimientos ecológicos locales han constituido una barrera influyente en el aislamiento reproductivo de la especie.

Resumen (en):

This article explores the influence of mountain ranges on the gene flow of Exaerete smaragdina, a bee with a wide distribution and great importance in sustaining the floristic diversity of natural systems due to its function as a pollinating agent of neotropical orchids. Eleven conserved natural forests were sampled on the western and eastern flanks of the central mountain range, the Amazonian piedmont, and the western flank of the western mountain range. In each forest, two transects of 250 m x 2.5 m were delineated, and six stations were baited with aromatic attractants located every 50 m. Molecular characterization was carried out using the COI gene. Results support the idea that E. smaragdina is a species complex in the country. Genetic structure and high molecular differentiation were evident between the populations located on each side of the Central and Eastern mountain ranges, which suggests the appearance of mountain ranges as a geographical event that likely isolated the populations. Hence, the local ecological requirements have constituted a barrier that affects the reproductive isolation of the species.

Palabras clave:

bosque, distribución, geografía, genética, polinización, reproducción (es)

forest, distribution, geography, genetics, pollination, reproduction (en)

Dimensions

PlumX

Visitas

54

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Referencias

Andrade-Silva, A., & Nascimento, F. (2012). Multifemale nests and social behavior in Euglossa melanotricha (Hymenoptera, Apidae, Euglossini). Journal of Hymenoptera Research, 26(2), 1-16. http://dx.doi.org/10.3897/JHR.26.1957

Anjos-Silva, E., Engel, M., & Andena, S. (2007). Phylogeny of the cleptoparasitic bee genus Exaerete (Hymenoptera: Apidae). Apidologie, 38, 419-425. https://doi.org/10.1051/apido:2007023

Arias, M., de Oliveira, F., & Silvestre, D. (2003). O DNA mitocondrial em estudos populacionais e evolutivos de meliponíneos. En G. Melo, & I. Alves-dos-Santos (Eds.), Apoidea Neotropica: Homenagem aos 90 anos de Jesus Santiago Moure (pp. 305-309). UNESC.

Augusto, S., & Garófalo, C. (2004). Nesting biology and social structure of Euglossa (Euglossa) townsendi Cockerell (Hymenoptera, Apidae, Euglossini). Insectes Sociaux, 51, 400-409. https://doi.org/10.1007/s00040-004-0760-2

Baptiste, B., Pinedo-Vásquez, M., Gutiérrez-Vélez, V., Andrade, G., Vieira, P., Estupiñán-Suárez, L., Londoño, M., Laurance, W., & Ming Lee, T. (2017). Greening peace in Colombia. Nature Ecology and Evolution, 1, 1-3. https://doi.org/10.1038/s41559-017-0102

Birungi, J., & Munstermann, L. (2002). Genetic structure of Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) populations based on Mitochondrial ND5 sequences: Evidence for an independent invasion into Brazil and United States. Entomological Society of America, 95(1), 125-132. https://doi.org/10.1603/0013-8746(2002)095[0125:GSOAAD]2.0.CO;2

Bonilla-Gómez, M., & Nates-Parra, G. (1992). Abejas euglosinas de Colombia (Hymenoptera: Apidae) I. Claves ilustradas. Caldasia, 17(1), 149-172.

Corporación Autónoma Regional del Cauca. (2010). Caracterización ambiental plan departamental de aguas y saneamiento básico: Departamento del Cauca. CRC.

Corporación Autónoma Regional del Cauca. (2012). Plan de Gestión Regional del Cauca. CRC.

Dressler, R. (1982). Biology of the orchid bees (Euglossini). Annual Review of Ecology and Systematics, 13, 373-394. https://doi.org/10.1146/annurev.ento.49.072103.115855

Engel, M. (2018). A new species of the cleptoparasitic orchid bee genus Exaerete from northern Venezuela (Hymenoptera: Apidae). Entomologist’s Monthly Magazine, 154, 161-175. https://doi.org/10.31184/M00138908.1543.3949

Excoffier, L., & Lischer, H. (2010). Arlequin suite ver 3.5: A new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows. Molecular Ecology Resources, 10, 564-567. 10.1111/j.1755-0998.2010.02847.x

Flórez-Rueda, A. (2009). Estructura poblacional y filogeografía de Cucurbita moschata. Universidad Nacional de Colombia.

Folmer, O., Black, M., Hoeh, W., Lutz, R., & Vrijenhoek, R. (1994). DNA primers for amplification of mitochondrial Cytochrome C oxidase subunit I from diverse metazoan invertebrates. Molecular Marine Biology and Biotechnology, 3(5), 294-299.

Frankham, R. (2003). Genetics and conservation biology. Comptes Rendus Biologies, 326, S22-S29. https://doi.org/10.1016/S1631-0691(03)00023-4

Frankham, R., Briscoe, D., & Ballou, J. (2002). Introduction to conservation genetics. Cambridge University Press.

Gallego-Ropero, M., Freitas de Oliveira, F., Palomino-Gómez, L., Zambrano-Yepes, J., Nemésio, A., Hinojosa, I., & Higgins, M. (2022). Abejas Euglossini del departamento de Guainía. En J. Usma Oviedo, F. Trujillo, & L. Naranjo (Eds.), Diversidad biológica y cultural del Departamento de Guainía (pp. 142-145). Gobernación de Guainía; WWF Colombia; CDA; Instituto Sinchi.

Garófalo, C., & Rozen, J. (2001). Parasitic behaviour of Exaerete smaragdina with descriptions of its mature oocyte and larval instars (Hymenoptera: Apidae: Euglossini). American Museum Novitates, 3349, 1-28. https://doi.org/10.1206/0003-0082(2001)349<0001:PBOESW>2.0.CO;2

Henao-Bañol, E., Rodríguez-Chilito, E., & Velásquez-Valencia, A. (2022). Caracterización entomológica (mariposas, escarabajos coprófagos y abejas de las orquídeas) en la vereda peregrinos en el marco de las expediciones Caquetá-BIO. Revista de La Facultad de Ciencias, 11(1), 108-135.

Hernández-Camacho, J., Hurtado-Guerra, A., Ortiz-Quijano, R., & Walschburger, T. (1992). Unidades biogeográficas de Colombia. En G. Halffter (Ed.), La diversidad biológica de Iberoamérica (pp. 41-239). Instituto de Ecología.

Hiraiwa, M., & Ushimaru, A. (2017). Low functional diversity promotes niche changes in natural island pollinator communities. Proceedings of Royal Society B, 284(20162218). https://doi.org/10.1098/rspb.2016.2218

Kimsey, L. (1979). An illustrated key to the genus Exaerete with descriptions of male genitalia and biology (Hymenoptera: Euglossini, Apidae). Journal of the Kansas Entomological Society, 52(4), 735-746.

Kumar, S., Stecher, G., Li, M., Knyaz, C., & Tamura, K. (2018). Mega X: Molecular evolutionary genetics analysis across computing platforms. Molecular Biology and Evolution, 35, 1547-1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096

Lanteri, A. (2007). Código de barras del ADN y sus posibles aplicaciones en el campo de la entomología. Revista de la Sociedad Entomológica Argentina, 66(3-4), 15-25.

Nates-Parra, G., & Fernández, F. (1992). Abejas de Colombia II. Claves preliminares para las familias, subfamilias y tribus (Hymenoptera: Apoidea). Acta Biológica Colombiana, 2(7-8), 55-89.

Nates-Parra, G., & González, V. H. (2000). Las abejas silvestres de Colombia: por qué y cómo conservarlas. Acta Biológica Colombiana, 5(1), 5-37.

Nemésio, A. (2011). Exaerete salsai sp. n. (Hymenoptera: Apidae): a new orchid bee from eastern Brazil. Zootaxa, 2967, 12-20. https://doi.org/10.11646/zootaxa.2967.1.2

Nemésio, A., & Silveira, F. (2006). Deriving ecological relationships from geographical correlations between host and parasitic species: An example with orchid bees. Journal of Biogeography, 33, 91-97. https://doi.org/10.1111/j.1365-2699.2005.01370.x

Oliveira, M., & Nemésio, A. (2003). Exaerete lepeletieri (Hymenoptera: Apidae: Apini: Euglossina): A new cleptoparasitic bee from Amazonia. Lundiana, 4(2), 117-120. 10.35699/2675-5327.2003.21863

Packer, L., Gibbs, J., Sheffield, C., & Kevan, P. (2008). Barcoding the bees of the world. En D. de Jong, T. Francoy, & W. Santana (Eds.), VIII Encontro sobre Abelhas (pp. 276-282). Funpec.

Penha, R., Gaglianone, M., Almeida, F., Boff, S., & Sofia, S. (2015). Mitochondrial DNA of Euglossa iopoecila (Apidae, Euglossini) reveals two distinct lineages for this orchid bee species endemic to the Atlantic Forest. Apidologie, 46, 346-358. 10.1007/s13592-014-0329-7

Pokorny, T., Loose, D., Dyker, G., Quezada-Euán, J., & Eltz, T. (2015). Dispersal ability of male orchid bees and direct evidence for long-range flights. Apidologie, 46, 224-237. 10.1007/s13592-014-0317-y

Potts, S., Biesmeijer, J., Kremen, C., Neumann, P., Schweiger, O., & Kunin, W. (2010). Global pollinator declines: Trends, impacts and drivers. Trends in Ecology and Evolution, 25, 345-353. https://doi.org/10.1016/j.tree.2010.01.007

Potts, S., Vera, I., Hien, T., Marcelo, A., Jacobus, C., Thomas, D., Lynn, V., Lucas, A., Hill, R., Settele, J., & Adam, J. (2016). Safeguarding pollinators and their values to human well-being. Nature, 540(7632), 220-229. https://doi.org/10.1038/nature20588

Primack, R., Rozzi, R., Massardo, F., & Feinsinger, P. (2001). Destrucción y degradación del hábitat. En R. Primack, R. Rozzi, P. Feinsinger, R. Dirzo, & F. Massardo (Eds.), Fundamentos de conservación biológica: Perspectivas latinoamericanas. Fondo de Cultura Económica.

Ramírez, S., Dressler, R., & Ospina, M. (2002). Abejas euglosinas (Hymenoptera: Apidae) de la región neotropical: listado de especies con notas sobre su biología. Biota Colombiana, 3(1), 7-118.

Ramírez, S., Roubik, D., Skov, C., & Pierce, N. (2010). Phylogeny, diversification patterns and historical biogeography of euglossine orchid bees (Hymenoptera: Apidae). Biological Journal of the Linnean Society, 100, 552-572. https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.2010.01440.x

Ramírez, S., Roubik, D., Skov, C., & Pierce, N. (2016). Exaerete smaragdina voucher EU1 cytochrome oxidase subunit 1 (CO1) gene, partial cds; mitochondrial. Genbank [EU421457].

Rosa, J., Ramalho, M., & Arias, M. (2016). Functional connectivity and genetic diversity of Eulaema atleticana (Apidae, Euglossina) in the Brazilian Atlantic forest corridor: Assessment of gene flow. Biotropica, 1-9. https://doi.org/10.1111/btp.12321

Roubik, D. (2019). Population traits and a female perspective for Aglae and Exaerete, tropical bee parasites (Hymenoptera, Apinae: Euglossini). Psyche, 1-9. https://doi.org/10.1155/2019/4602785

Roubik, D., & Hanson, P. (2004). Abejas de las orquídeas de la américa tropical. Biología y Guía de campo. INBio.

Rozas, J., Ferrer-Mata, A., Sánchez del Barrio, J. C., Guirao-Rico, S., Librado, P., Ramos-Onsins, S., & Sánchez-Gracia, A. (2017). DnaSP v6: DNA Sequence polymorphism analysis of large datasets. Molecular Biology and Evolution, 34(12), 3299-3302. https://doi.org/10.1093/molbev/msx248

Sheffield, C., Hebert, P., Kevan, P., & Packer, L. (2009). DNA barcoding a regional bee (Hymenoptera: Apoidea) fauna and its potential for ecological studies. Molecular Ecology Resources, 9(1), 126-207. https://doi.org/10.1111/j.1755-0998.2009.02645.x

Silva, O. L. (2009). Análises filogeográficas de Exaerete smaragdina (Guérin-Méneville, 1845) (Hymenoptera, Apidae, Euglossini) e sua hospedeira Eulaema nigrita (Lepeletier, 1841) (Hymenoptera, Apidae, Euglossini) e o status de Exaerete lepeletieri (Oliveira, & Nemésio, 2003). Universidade Federal de São Carlos.

Suni, S., Bronstein, J., & Brosi, B. (2014). Spatio-temporal genetic structure of a tropical bee species suggests high dispersal over a fragmented landscape. Biotropica, 46(2), 202-209. https://doi.org/10.1111/btp.12084

Suni, S., & Brosi, B. (2012). Population genetics of orchid bees in a fragmented tropical landscape. Conservation Genetics, 13, 232-332. https://doi.org/10.1007/s10592-011-0284-z

Tonhasca, A., Albuquerque, G., & Blackmer, J. (2003). Dispersal of euglossine bees between fragments of the Brazilian Atlantic forest. Journal of Tropical Ecology, 19(1), 99-102. https://doi.org/10.1017/S0266467403003122

Victoriano, P., Vera, I., Olmos, V., Dib, M., Insunza, B., Muñoz-Ramírez, C., Montoya, R., Jara, A., & Habit, E. (2012). Patrones idiosincráticos de diversidad genética de peces nativos del río San Pedro (cuenca del río Valdivia), un sistema de la región glaciada del sur de Chile. Gayana, 76, 71-85. http://dx.doi.org/10.4067/S0717-65382012000100007

Wright, S. (1951). The genetical structure of populations. Annals of Eugenic, 15, 323-354. https://doi.org/10.1111/j.1469-1809.1949.tb02451.x

Zayed, A. (2009). Bee genetics and conservation. Apidologie, 40, 237-262. https://doi.org/10.1051/apido/2009026

Zimmermann, Y., Schorkopf, D., Moritz, R., Pemberton, R., Quezada-Euan, J., & Eltz, T. (2011). Population genetic structure of orchid bees (Euglossini) in anthropogenically altered landscapes. Conservation Genetics, 12, 1183-1194. https://doi.org/10.1007/s10592-011-0221-1

Cómo citar

Plaza-Ortega, V., Cárdenas-Henao, H., Montoya-Lerma, J., Rivera-Franco, N., & Gallego-Ropero, M. C. (2024). Diversidad genética de la abeja Exaerete smaragdina (Guérin, 1844) (Hymenoptera: Apidae: Euglossini) en el suroccidente colombiano. Biota Colombiana, 25, e1225. https://doi.org/10.21068/2539200X.1225
Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

Derechos de autor 2023 Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander Von Humboldt