Taxonomia molecular do complexo Bichromomyia flaviscutellata (Diptera: Psychodidae) e estrutura genética de Bichromomyia flaviscutellata sensu stricto, principal vetor da Leishmania amazonensis (Kinetoplastea: Trypanosomastidae)

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Melo, Leonardo
• Orientador(a): Scarpassa, Vera
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva - GCBEv
• Palavras-chave em Português: DNA Barcode; B. flaviscutellata; Estrutura genética; Complexo de espécies
• Link de acesso: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/16187; http://lattes.cnpq.br/1497052858102299

Flebotomíneos são pequenos insetos pertencentes à ordem Diptera, família Psychodidae, subfamília Phlebotominae que estão subdivididos em vários gêneros. Algumas espécies desse grupo são consideradas transmissoras (vetores) de agentes patogênicos que causam a Leishmaniose em alguns animais vertebrados, incluindo o homem. Bichromomyia flaviscutellata é um complexo constituído de pelo menos três espécies: B. flaviscutellata s.s., B. reducta e B. olmeca. Esta última é composta de três subespécies: B. olmeca olmeca, B. olmeca bicolor e B. olmeca nociva, que estão distribuídas desde a América Central até a América do Sul. Destas espécies, B. flaviscutellata s.s. é o principal vetor de Leishmania amazonesis no Brasil. O presente estudo objetivou identificar molecularmente as espécies e subespécies do complexo B. flaviscutellata, com o emprego da Região 5’ do gene COI (conhecido como DNA barcode) e verificar a estrutura genética de B. flaviscutellata s.s., usando a Região 3’ do gene COI a região variável. As sequências do DNA Barcode dos espécimes (n=49) foram procedentes de seis localidades, sendo cinco no Estado do Amazonas (Autazes, Manaus, Pitinga, Novo Airão e Rio Preto da Eva) e uma (1) no Estado do Pará (Serra do Cachorro), enquanto as sequências da Região Variável (n=86) foram procedentes do Estado do Amazonas (Autazes, Manaus, Pitinga, Novo Airão e Rio Preto da Eva). No banco de dados do Barcode foram adicionadas sequências do Genbank, de B. olmeca olmeca e B. olmeca bicolor. As sequências consenso do DNA Barcode apresentaram 649 pares de bases (pb) que geraram 29 haplótipos e cinco redes não conectadas. As distâncias genéticas intraespecíficas variaram de 0,000 a 0,037, enquanto as distâncias interespecíficas variaram de 0,11 a 0,13, apresentando um barcoding gap de 0,087. As análises filogenéticas usando os respectivos algoritmos e modelos evolutivos Neighbor-Joining (NJ - K2P), Máxima Verossimilhança (MV – HKY+I+G) e Inferência Bayesiana (IB – HKY+I+G), resultaram em topologias com clados altamente suportados. Todas as árvores apresentaram a mesma topologia, mas com variações nos valores de suporte. A relação B. olmeca olmeca e B. olmeca bicolor foi melhor esclarecida na análise de NJ; entretanto, esses dados, junto aos de distâncias genéticas, comprovam a posição de B. olmeca bicolor como subespécie de B. olmeca olmeca. Curiosamente, as topologias das árvores mostraram B. olmeca nociva mais próxima filogeneticamente de B. flaviscutellata s.s., assim como a rede de haplótipos separou B. olmeca nociva de B. olmeca olmeca e B. olmeca bicolor. As sequências consenso da RV apresentaram 1141 pb e geraram 59 haplótipos, mostrando grande variabilidade dentro de B. flaviscutellata s.s. A distância genética intraespecífica entre as populações Rio Preto da Eva e Autazes apresentou o maior valor (0,0166). A análise intrapopulacional das amostras de B. flaviscutellata s.s do munícipio de Rio Preto da Eva mostraram-se com um maior nível de diferenciação genética com valor de 0,0167 (1,67%). O teste D de Tajima foi negativo, mas não-significante para todas as populações, indicando nenhum desvio significante do modelo neutro de evolução. Entretanto, o teste Fs de Fu foi negativo e significante para quatro das cinco populações (Autazes, Manaus, Novo Airão e Pitinga), indicando uma recente expansão populacional. A maior diferenciação genética, usando o coeficiente Fst e o menor fluxo gênico, usando o coeficiente Nm, foi entre Pitinga x Rio Preto da Eva (Fst = 0.3535; Nm = 0.91). A estruturação genética estimada pela AMOVA foi alta e significante, comprovando que esta espécie é geneticamente estruturada. Entretanto, o teste de Mantel foi negativo e não significante, o que significa que essa estruturação não está relacionada ao modelo de isolamento por distância (IBD – Isolation-by-Distance). A presença de haplótipos compartilhados entre as populações de Manaus (situado no lado esquerdo do Rio Negro) e Novo Airão (situado no lado direito do Rio Negro) e as populações de Manaus/Pitinga (situados no lado esquerdo do Rio Solimões) e Autazes (situado no lado direito do Rio Solimões) indicam que os Sistema fluvial Amazonas / Negro e Solimões não estão atuando como barreiras geográficas que impedem o fluxo gênico entre as populações de B. flaviscutellata s.s. Os resultados das análises filogenéticas, juntamente com a rede de haplótipos, as distâncias genéticas e os caracteres morfológicos, sugerem que a subespécie B. olmeca nociva deve ser elevada à categoria de espécie.