Metabarcoding by capture using a single COI probe (MCSP) to identify and quantify fish species in ichthyoplankton swarms

Abstract

La capacidad de determinar la composición y las frecuencias relativas de las especies de peces en los grandes bancos de ictioplancton podría tener aplicaciones ecológicas sumamente importantes, pero esta tarea se ve actualmente obstaculizada por limitaciones metodológicas. Propusimos un nuevo método para las especies amazónicas basado en la captura de hibridación del ADN del gen COI de una especie distante (Danio rerio), ausente de nuestra zona de estudio (la cuenca del Amazonas). La secuencia CIO de esta especie es aproximadamente equidistante de todas las CIO de las especies amazónicas disponibles. Utilizando esta secuencia como sonda, facilitamos con éxito la identificación simultánea de las larvas de peces pertenecientes al orden Siluriformes y a los Characiformes representados en nuestras muestras de ictioplancton. Las frecuencias relativas de las especies, estimadas por el número de lecturas, mostraron correlaciones casi perfectas con las frecuencias reales estimadas por un enfoque de Sanger, lo que permitió el desarrollo de un enfoque cuantitativo. También propusimos una mejora adicional a un protocolo anterior, que permite reducir el esfuerzo de secuenciación en 40 veces. Esta nueva metodología de metabarcodificación por captura mediante una sonda única (MCSP) podría tener importantes repercusiones en la ecología, la ordenación de la pesca y la conservación de los puntos críticos de la biodiversidad piscícola en todo el mundo. Nuestro enfoque podría extenderse fácilmente a otros taxones de plantas y animales.