Fishing for dragonflies: mitogenomes, bar codes and environmental DNA of dragonflies (Insecta: Odonata) as a tool to evaluate the conservation status of freshwater ecosystems in Colombia
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Los recursos hídricos son fundamentales para la vida, y por ello, es necesario monitorear permanentemente la disponibilidad y calidad de los ecosistemas dulceacuícolas. Esto requiere conocer y evaluar su estado de conservación, especialmente en regiones con mayor riqueza hídrica. Colombia es uno de los países con más recursos hídricos, pero el conocimiento sobre la biodiversidad asociada a sus ecosistemas dulceacuícolas es escaso. Los Odonata son organismos con gran potencial para monitorear dichos ecosistemas ya que sus larvas dependen completamente de estos hábitats. Sin embargo, la mayoría de estudios que usan Odonata como bioindicadores de calidad de agua caracterizan la comunidad de adultos, más no de larvas. De hecho, aún no se ha desarrollado ninguna herramienta que permita caracterizar de forma rápida y precisa a las comunidades de estos insectos en los sistemas dulceacuícolas colombianos. Esta propuesta de investigación busca implementar metodologías moleculares modernas en la zona de la hidroeléctrica de Anchicayá para: (i) generar una librería de mitogenomas que permita identificar las regiones moleculares ideales para identificar a nivel de especie a los Odonatos que habitan la región; (ii) validar esta librería desarrollando un protocolo de ADN ambiental acoplado a código de barras para identificar molecularmente las larvas a nivel de especie, y así, detectar las especies de libélulas (inmaduros y adultos) presentes en diferentes hábitats acuáticos de esta región; y finalmente, (iii) establecer un índice biótico de libélulas neotropicales integrativo que permita evaluar de estado de conservación y calidad de agua dulce en Anchicayá utilizando la diversidad taxonómica de Odonata.
Water resources are fundamental for life, and therefore it is necessary to permanently monitor the availability and quality of freshwater ecosystems. This requires knowing and evaluating their state of conservation, especially in regions with greater water wealth. Colombia is one of the countries with the most water resources, but knowledge about the biodiversity associated with its freshwater ecosystems is scarce. The Odonata are organisms with great potential to monitor these ecosystems since their larvae depend completely on these habitats. However, most studies that use Odonata as water quality bioindicators characterize the community of adults, not larvae. In fact, no tool has yet been developed to quickly and accurately characterize the communities of these insects in Colombia's freshwater systems. This research proposal seeks to implement modern molecular methodologies in the area of the Anchicayá hydroelectric plant in order to (i) generate a mitogenome library that allows identifying the ideal molecular regions to identify at species level the Odonates that inhabit the region; (ii) validate this library by developing an environmental DNA protocol coupled to barcodes to molecularly identify the larvae at species level, and thus, detect the species of dragonflies (immature and adult) present in different aquatic habitats of this region; and finally, (iii) to establish an integrative neotropical dragonfly biotic index that will allow the evaluation of conservation status and freshwater quality in Anchicayá using Odonata's taxonomic diversity.
