Unveiling biogeographical patterns of the ichthyofauna in the Tuichi basin, a biodiversity hotspot in the Bolivian Amazon, using environmental DNA

Abstract

Hasta la fecha, se han registrado más de 2.400 especies de peces válidas en la cuenca del Amazonas. Sin embargo, algunas regiones siguen estando poco documentadas. Este es el caso de la cuenca del Beni y, en particular, de una de sus principales subcuencas, el Tuichi, un río del piedemonte andino que atraviesa el Parque Nacional Madidi, en la Amazonía boliviana. El conocimiento de su diversidad ictiológica es, sin embargo, esencial para la gestión y protección de los ecosistemas acuáticos, amenazados por el desarrollo de infraestructuras (presas, fábricas y ciudades), la minería y la deforestación. El ADN ambiental (eDNA) se ha utilizado relativamente poco hasta ahora en la cuenca del Amazonas. Tomamos muestras de eDNA del agua en 34 sitios en lagos y ríos de la cuenca del Beni, incluyendo 22 sitios en la subcuenca del Tuichi, durante la estación seca. Para evaluar los patrones biogeográficos de la ictiofauna amazónica, implementamos un enfoque de metabarcodificación utilizando dos pares de cebadores específicos diseñados y desarrollados en nuestro laboratorio para amplificar dos fragmentos CO1 parcialmente superpuestos, uno de 185bp y otro de 285bp. Detectamos 252 taxones de peces (207 a nivel de especie) entre los cuales 57 son de nueva identificación para la cuenca del Beni. La composición de las especies es significativamente diferente entre los lagos y los ríos, pero también entre los ríos según su rango hidrográfico y su altitud. Además, los patrones de diversidad están relacionados con las diferentes hidroecorregiones por las que fluye el Tuichi. El enfoque del eDNA permite identificar y completar el inventario de la ictiofauna de esta cuenca amazónica, aún poco documentada. Sin embargo, la identificación taxonómica sigue limitada por la falta de códigos de barras de referencia en las bases de datos públicas y no permite la asignación de todas las OTU. Nuestros resultados pueden ser tenidos en cuenta en las estrategias de conservación y gestión y podrían servir de base para futuros estudios, incluso en otros afluentes andinos.