Caracterización molecular de las hormigas tapinoma (formicidae: dolichoderinae) de la región neotropical

Abstract

En América, la subfamilia Dolichoderinae está conformada por los géneros Anillidris, Azteca, Bothriomyrmex, Dolichoderus, Dorymyrmex, Forelius, Gracilidris, Linepithema, Liometopum, Tapinoma y Technomyrmex (Bolton et al., 2007). La mayoría de esos géneros se distribuyen dentro de la región Neotropical (Guerrero y Sanabria 2011), pero algunos como Tapinoma son de distribución pantropical con componentes cosmopolitas (e.g., Tapinoma melanocephalum; Wetterer 2009).

Recientemente Ward et al. (2010) exploraron las relaciones filogenéticas dentro de la subfamilia Dolichoderinae, sugiriendo que las hormigas del género Tapinoma constituyen un grupo monofilético dentro de la tribu Tapinomini. Este género de hormigas muy pequeñas (no sobrepasan los dos milímetros), exhibe una mayor riqueza de especies en regiones tropicales, no obstante, la mayoría de esas especies se concentran en las regiones Etiópica e Indoaustraliana, pero un menor número (< 30%) se encuentran restringidas a la región Neotropical (Fisher, 2010). Para la región Neotropical se han descrito exclusivamente 27 entidades específicas e infraespecíficas de Tapinoma (Bolton et al., 2007), pero el análisis morfológico de poblaciones de cada una de esos taxones ha permitido esclarecer el panorama taxonómico y delimitar nueve especies (Guerrero datos sin publicar).

Las especies sugeridas dentro del nuevo esquema taxonómico de las hormigas Tapinoma para la región Neotropical, proveen información importante para adelantar diferentes estudios biológicos de índole evolutivo, ecológicos, genética de poblaciones, entre otros, ya que algunas de esas especies son endémicas de formaciones insulares (Tapinoma opacum), mantienen relaciones simbióticas con algunas plantas e insectos (Tapinoma ramulorum) o son catalogadas como invasoras (Tapinoma melanocephalum). Debido a la amplia variabilidad morfológica que exhiben algunas de esas especies a lo largo de su distribución (e.g., Tapinoma ramulorum) y a la dificultad de extracción de caracteres diagnósticos en las obreras, es indispensable la generación de otro tipo de información que permita evaluar la hipótesis de delimitación de cada una de esas especies que habitan en la región Neotropical; con base en lo anterior, la generación y uso de secuencias de ADN proporciona información para adelantar estudios de diferenciación y divergencia genética dentro y entre las especies planteadas en el trabajo taxonómico, y de esta manera aporta información valiosa y complementaria a los caracteres morfológicos.

En la actualidad, se viene desarrollando el proyecto de investigación Sistemática y Evolución de las hormigas Tapinoma Föerster (Formicidae: Dolichoderinae) en la región Neotropical (abreviado Tapinoma de la región Neotropical), cuyos objetivos se centran en esclarecer la taxonomía de esas hormigas e inferir la historia evolutiva (i.e., relaciones filogenéticas y biogeografía) en la región Neotropical. Como resultado de la primera fase se

han delimitado 17 especies (Guerrero datos sin publicar), algunas con amplia distribución a lo largo de la región Neotropical (e.g., T. ramulorum) y otras endémicas de islas del caribe (e.g., T. opacum endémica de La Española, y T. rasenum endémica de Puerto Rico). La segunda fase consiste en generar secuencias de ADN tanto nuclear como mitocondrial para desarrollar diferentes análisis a nivel genealógico y filogenético, que sirvan de base para la evaluación de hipótesis relacionadas con: 1) delimitación de las especies (i.e., monofilia de las especies); 2) relaciones de parentesco entre las especies y posibles grupos de especies; y 3) inferencia de escenarios biogeográficos que incluyan hipótesis de tiempos de divergencia entre especies. Teniendo en cuenta el desarrollo de la segunda fase del proyecto, el desarrollo de esta pasantía de investigación aportó sustancialmente a los objetivos y resultados del proyecto Tapinoma de la región Neotropical, permitiendo al mismo tiempo reforzar la formación del estudiante en el campo de la biología, enfatizando en el ámbito de la biología molecular.