Conservation genetics of pollinatorssituationof the Bumblebee Species Bombus terrestris in the Iberian Peninsula

Resumen

El abejorro común Bombus terrestris es una especie de insecto utilizado actualmente en todo el mundo para la polinización de los cultivos como el tomate, el melón o la fresa. Sin embargo, a pesar de tener un efecto positivo en la agricultura, se ha convertido en una amenaza para la biodiversidad en diferentes regiones debido a las interacciones (competencia por recursos florales o sitios de nidificación, transmisión de patógenos, etc) que establece con las poblaciones locales. En la península Ibérica habita la subespecie endémica Bombus terrestris lusitanicus. Su rango de distribución solapa con Bombus terrestris terrestris (una de las principales subespecies usadas comercialmente) en el norte de manera natural y en el sur desde el establecimiento de poblaciones comerciales desde los años 90. Los experimentos desarrollados en esta tesis tienen como objetivo analizar el estado de la diversidad genética de las poblaciones de abejorros en la península Ibérica y, específicamente, los posibles efectos que las poblaciones comerciales tienen sobre las poblaciones ibéricas silvestres de B. terrestris, para lo cual primero fue necesario dilucidar las diferencias moleculares existentes entre las dos subespecies. En el primer capítulo se validó el uso de una serie de marcadores nucleares (microsatélites) comúnmente usados para el estudio de la diversidad genética de poblaciones, en diferentes especies del género Bombus que habitan la península Ibérica, confirmando su utilidad para algunas especies muy poco estudiadas del género. En el segundo capítulo se utilizaron estos microsatélites junto con otros dos marcadores nucleares (ArgK y EF) y uno mitocondrial (16S) en busca de un marcador que permitiera diferenciar las subespecies molecularmente. Los haplotipos detectados en el fragmento 16S permitieron la diferenciación de los individuos ibéricos de los centroeuropeos (Francia, Bélgica), mientras que no se encontraron diferencias claras en los marcadores nucleares. En el tercer capítulo, con el objetivo de explotar las diferencias moleculares encontradas y diseñar una técnica económica y rápida para diferenciar las poblaciones ibéricas, se secuenciaron los genomas mitocondriales de las dos subespecies. A partir de las posiciones variables que se encontraron al comparar la secuencia de los dos mitogenomas se diseñaron cuatro marcadores potencialmente subespecíficos, uno de ellos (Bter_nad2) fue validado para su uso en un ensayo de polimorfismo de longitud de los fragmentos de restricción (RFLP por sus siglas en inglés). Los marcadores fueron testados en poblaciones ibéricas y centro europeas, desvelando no sólo indicios de hibridación e introgresión en el sur de la península Ibérica, sino también la expansión de B. t. lusitancius hacia el norte. En el último capítulo se utilizaron las herramientas validadas a lo largo de esta tesis para estudiar los patrones espaciales y temporales de diversidad genética en las poblaciones ibéricas de B. terrestris. Se compararon los resultados obtenidos del estudio de los haplotipos mitocondriales y las frecuencias alélicas de los microsatélites nucleares en las poblaciones ibéricas con los obtenidos de poblaciones de los Pirineos, Francia y Bélgica, además de una población de referencia temporal, previa a la introducción del abejorro comercial en el territorio. Los resultados muestran la expansión del haplotipo centroeuropeo no solamente en el sur sino en toda la península, evidenciando la hibridación e introgresión de las poblaciones comerciales e ibéricas, aunque sin efectos claros en la diversidad genética nuclear. Esta tesis confirma que la naturalización del B. terrestris comercial en la península Ibérica está afectando a la composición de las poblaciones silvestres, lo cual puede tener consecuencias desconocidas a largo plazo. Es necesario mejorar la legislación actual sobre la gestión y la exportación de abejorros comerciales para así preservar las poblaciones endémicas de abejorros ibéricos.