Aplicación forense de los genes Cytb y COI para la identificación de rayas de agua dulce: Un caso de incautación en Bogotá, Colombia

Palabras clave: Código de barras de ADN, Potamotrygonidae, veterinaria forense

Resumen

Las rayas de agua dulce de la familia Potamotrygonidae son muy valoradas en el mercado internacional como peces ornamentales, lo que lleva a una creciente demanda y significancia económica. En Colombia, a pesar de las regulaciones legales para proteger a estos animales y sus hábitats, la efectividad de estas normas no siempre está asegurada. Esto se debe en parte a que las regulaciones de exportación se centran en criterios morfológicos para la identificación de especies, lo que puede resultar en inexactitudes. Este estudio evaluó el potencial de los genes Cytb y COI como marcadores moleculares para identificar una especie dentro de la familia Potamotrygonidae en Colombia usando la técnica de código de barras. Se extrajo ADN de muestras de sangre de varias especies de rayas del río Puerto Inírida, utilizando PCR para amplificar regiones específicas de los genes COI y Cytb, que luego se secuenciaron con el método Sanger. Las secuencias se leyeron en BioEdit, se limpiaron manualmente, se analizaron en BLAST y se alinearon en MEGA, donde se construyó un árbol neighbor–joining usando el modelo de 2 parámetros de Kimura. Los resultados indicaron que no hubo identidad genética entre las secuencias obtenidas y la secuencia de la raya no identificada en comparación con las depositadas en GenBank, ni con otras especies analizadas. El análisis filogenético mostró que el individuo confiscado exhibía proximidad genética a Potamotrygon motoro. Además, se identificó una estrecha relación genética entre Potamotrygon orbignyi y Potamotrygon schroederi. En conclusión, el método filogenético sugiere que la raya incautada probablemente pertenece a Potamotrygon motoro. Además, se concluye que el método de código de barras por sí solo no es ideal para identificar especies de la familia Potamotrygonidae.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Citas

Silva–Loboda T, Rodrigues–de Carvalho M. Systematic revision of the Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841) species complex in the Paraná–Paraguay basin, with description of two new ocellated species (Chondrichthyes: Myliobatiformes: Potamotrygonidae). Neotropical Ichthyol. [Internet]. 2013; 11(4):693-737. doi: https://doi.org/f5qwmw DOI: https://doi.org/10.1590/S1679-62252013000400001

Paes–da Cruz V, Oliveira–Nobile ML, Gomes–Paim F, de Lima– Adachi AMC, da Silva–Ribeiro G, Ferreira DC, Pansonato–Alves JC, Charvet P, Oliveira C, Foresti F. Cytogenetic and molecular characteristics of Potamotrygon motoro and Potamotrygon sp. (Chondrichthyes, Myliobatiformes, Potamotrygonidae) from the Amazon basin: Implications for the taxonomy of the genus. Genet. Mol Biol. [Internet]. 2021; 44(2):e20200083. doi: https://doi.org/n7wm DOI: https://doi.org/10.1590/1678-4685-gmb-2020-0083

Garcia DA, Lasso CA, Morales M, Caballero SJ. Molecular systematics of the freshwater stingrays (myliobatiformes: potamotrygonidae) of the Amazon, Orinoco, Magdalena, Esequibo, Caribbean, and Maracaibo basins (Colombia– Venezuela): evidence from three mitochondrial genes. Mitochondrial DNA Part A. [Internet]. 2016; 27(6):4479-4491. doi: https://doi.org/n7wn DOI: https://doi.org/10.3109/19401736.2015.1101536

Nachtigall PG, Loboda TS, Pinhal D. Signatures of positive selection in the mitochondrial genome of neotropical freshwater stingrays provide clues about the transition from saltwater to freshwater environment. Mol. Genet. Genomics [Internet]. 2023; 298(1):229-241. doi: https://doi.org/n7wp DOI: https://doi.org/10.1007/s00438-022-01977-0

Ory D, Cuenot Y, Vigouroux R, Covain R, Brosse S, Murienne J. Complete mitochondrial genome of the river stingray Potamotrygon orbignyi (Myliobatiformes: Potamotrygonidae). Mitochondrial DNA Part B. [Internet]. 2019; 4(2):3153-3154. doi: https://doi.org/n7wq DOI: https://doi.org/10.1080/23802359.2019.1666683

Torres Y, Faria VV, Charvet P. Current status and future perspectives of Neotropical freshwater stingrays (Potamotrygoninae, Myliobatiformes) genetics. Environ. Biol. Fishes [Internet]. 2022; 105(8):1111-1127. doi: https://doi.org/f24mbz DOI: https://doi.org/10.1007/s10641-022-01320-x

Flowers KI, Heithaus MR, Papastamatiou YP. Buried in the sand: Uncovering the ecological roles and importance of rays. Fish Fish. [Internet]. 2021; 22(1):105-127. doi: https://doi.org/gkzkb8 DOI: https://doi.org/10.1111/faf.12508

Lasso C, Rosa RS, Duarte PS, Betancourt MM, Cordoba EA. IX. Rayas de agua dulce (Potamotrygonidae) de Suramérica. Parte I. Colombia, Venezuela, Ecuador, Perú, Brasil, Guyana, Surinam y Guayana Francesa: diversidad, bioecología, uso y conservación. Instituto de Investigación de los Recursos Biológicos Alexander von Humboldt (IAvH). Bogotá, D.C., Colombia. Serie Editorial Recursos Hidrobiológicos y Pesqueros Continentales de Colombia; 2013.

Mojica JI, Usma JS, Álvarez–León R, Lasso CA. Libro rojo de peces dulce acuícolas de Colombia 2012 [Internet]. 2012 [cited 13 Feb 2025]; 319 p. Available in: https://goo.su/graTqkO

Márquez–Velásquez V, Rosa RS, Galindo E, Navia AF. Feeding habits and ecological role of the freshwater stingray Potamotrygon magdalenae (Duméril 1865) (Myliobatiformes: Potamotrygonidae), combining gut–content and stable isotope analysis. Environ. Biol. Fishes. [Internet]. 2019; 102(8):1119-1136. doi: https://doi.org/gv9snr DOI: https://doi.org/10.1007/s10641-019-00897-0

Piñeros–Quiceno AM. Incidencia de las listas rojas en la gestión para la conservación de las especies amenazadas a escalas global y nacional (Colombia). [Internet]. 2017 [cited 14 Feb 2025]; Available in: https://goo.su/x2MPo

Acosta–Santos AA. Taxonomía, biología reproductiva y usos de rayas de agua dulce (Myliobatiformes: Potamotrygonidae) en el río Amazonas colombiano [dissertation on the Internet]. Leticia, Amazonas (Colombia): Universidad Nacional de Colombia. 2020 [cited 13 Feb 2025]. 158 p. Available in: https://goo.su/njyMSHe

Ehemann NR, González–González LDV, Tagliafico A, Weigmann S. Updated taxonomic list and conservation status of chondrichthyans from the exclusive economic zone of Venezuela, with first generic and specific records. J. Fish Biol. [Internet]. 2019; 95(3):753-771. doi: https://doi.org/n8c4 DOI: https://doi.org/10.1111/jfb.14061

Naz S, Chatha AMM, Khan RU. Pragmatic applications of DNA barcoding markers in identification of fish species – A review. Ann. Anim. Sci. [Internet]. 2023; 23(2):363-389. doi: https://doi.org/n8c5 DOI: https://doi.org/10.2478/aoas-2022-0073

Pinto IdS, Rodrigues BL, de Araujo–Pereira T, Shimabukuro PHF, de Pita–Pereira D, Britto C, Brazil RP. DNA barcoding of sand flies (Diptera, Psychodidae, Phlebotominae) from the western Brazilian Amazon. Plos One. [Internet]. 2023; 18(2):e0281289. doi: https://doi.org/n8c9 DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0281289

Gonçalves PF, Oliveira–Marques AR, Matsumoto TE, Miyaki CY. DNA barcoding identifies illegal parrot trade. J. Hered. [Internet]. 2015; 106(S1):560-564. doi: https://doi.org/f7nj78 DOI: https://doi.org/10.1093/jhered/esv035

Roccaro M, Bini C, Fais P, Merialdi G, Pelotti S, Peli A. Who killed my dog? Use of forensic genetics to investigate an enigmatic case. Int. J. Legal Med. [Internet]. 2021; 135(2):387-392. doi: https://doi.org/n8df DOI: https://doi.org/10.1007/s00414-020-02388-9

Saldamando CI, Marquez EJ. Aproximación a la filogenia de Spodoptera (Lepidoptera: Noctuidae) con el uso de un fragmento del gen de la citocromo oxidasa I (COI). Rev. Biol. Trop. [Internet] 2012 [cited 15 Feb 2025]; 60(3):1237-1248. Available in: https://goo.su/3QDtV DOI: https://doi.org/10.15517/rbt.v60i3.1775

Wang XB, Zhang JT, Deng J, Zhou QS, Zhang YZ, Wu SA. DNA barcoding of mealybugs (Hemiptera: Coccoidea: Pseudococcidae) from mainland China. Ann. Entomol. Soc. Am. [Internet]. 2016; 109(3):438-446. doi: https://doi.org/f8jx79 DOI: https://doi.org/10.1093/aesa/saw009

Filip E, Strzała T, Stępień E, Cembrowska–Lech D. Universal mtDNA fragment for Cervidae barcoding species identification using phylogeny and preliminary analysis of machine learning approach. Sci. Rep. [Internet]. 2023; 13(1):9133. doi: https://doi.org/n8dn DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-35637-z

López–Ardila IY, Martínez–Pérez FJ, Rondón–González F. Aplicación del modelo de pérdida de ADN para el diseño de cebadores en Potamotrygon magdalenae (Potamotrygonidae). Acta Biológica Colomb. [Internet]. 2022. [cited 15 Feb 2025]; 27(1):97-103. Available in: https://goo.su/JBaeB07 DOI: https://doi.org/10.15446/abc.v27n1.87401

Kimura M. Estimation of evolutionary distances between homologous nucleotide sequences. Proc. Natl. Acad. Sci. [Internet]. 1981; 78(1):454-458. doi: https://doi.org/b2q45c DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.78.1.454

Tamura K, Stecher G, Peterson D, Filipski A, Kumar S. MEGA6: molecular evolutionary genetics analysis version 6.0. [Internet]. 2013; 30(12):2725-2729. doi: https://doi.org/5v5 DOI: https://doi.org/10.1093/molbev/mst197

Fontenelle JP, Marques FPL, Kolmann MA, Lovejoy NR. Biogeography of the neotropical freshwater stingrays (Myliobatiformes: Potamotrygoninae) reveals effects of continent–scale paleogeographic change and drainage evolution. J. Biogeogr. [Internet]. 2021; 48(6):1406-1419. doi: https://doi.org/f4b8 DOI: https://doi.org/10.1111/jbi.14086

Song HM, Mu XD, Wei MX, Wang XJ, Luo JR, Hu YC. Complete mitochondrial genome of the ocellate river stingray (Potamotrygon motoro). Mitochondrial DNA. [Internet]. 2015; 26(6):857-858. doi: https://doi.org/n8ds DOI: https://doi.org/10.3109/19401736.2013.861429

Toffoli D, Hrbek T, Araújo MLG de, Almeida MP de, Charvet– Almeida P, Farias IP. A test of the utility of DNA barcoding in the radiation of the freshwater stingray genus Potamotrygon (Potamotrygonidae, Myliobatiformes). Genet. Mol. Biol. [Internet]. 2008; 31:324-336. doi: https://doi.org/dh3jj2 DOI: https://doi.org/10.1590/S1415-47572008000200028

Sanches D, Martins T, Lutz Í, Veneza I, SILVA RD, Araújo F, et al. Mitochondrial DNA suggests Hybridization in Freshwater Stingrays Potamotrygon (Potamotrygonidae: Myliobatiformes) from the Xingu river, Amazonia and reveals speciation in Paratrygon aireba. An. Acad. Bras. Ciênc. [Internet]. 2021; 93:e20191325. doi: https://doi.org/n8dt DOI: https://doi.org/10.1590/0001-3765202120191325

Cerutti–Pereyra F, Meekan MG, Wei NWV, O’Shea O, Bradshaw CJ, Austin CM. Identification of rays through DNA barcoding: an application for ecologists. PLoS One. [Internet]. 2012; 7(6):e36479. doi: https://doi.org/g45p28 DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0036479

Pereira LH, Hanner R, Foresti F, Oliveira C. Can DNA barcoding accurately discriminate megadiverse Neotropical freshwater fish fauna? BMC Genet. [Internet]. 2013; 14(1):20. doi: https://doi.org/f4rf9p DOI: https://doi.org/10.1186/1471-2156-14-20

Li B, Malyarchuk B, He XB, Derenko M. Molecular evolution and adaptation of the mitochondrial cytochrome b gene in the subgenus Martes. Genet. Mol. Res. [Internet]. 2013; 12(3):3944-3954. doi: https://doi.org/n8dv DOI: https://doi.org/10.4238/2013.September.23.13

Holmes BH, Steinke D, Ward RD. Identification of shark and ray fins using DNA barcoding. Fish Res. [Internet]. 2009;95(2- 3):280-288. doi: https://doi.org/d4g8d6 DOI: https://doi.org/10.1016/j.fishres.2008.09.036

Loh WKW, Bond P, Ashton KJ, Roberts DT, Tibbetts IR. DNA barcoding of freshwater fishes and the development of a quantitative qPCR assay for the species–specific detection and quantification of fish larvae from plankton samples. J. Fish Biol. [Internet]. 2014; 85(2):307-328. doi: https://doi.org/f6dbqb DOI: https://doi.org/10.1111/jfb.12422

Lovejoy NR, Bermingham E, Martin AP. Marine incursion into South America. Nature [Internet]. 1998; 396(6710):421-422. doi: https://doi.org/csg978 DOI: https://doi.org/10.1038/24757

Kirchhoff KN, Hauffe T, Stelbrink B, Albrecht C, Wilke T. Evolutionary bottlenecks in brackish water habitats drive the colonization of fresh water by stingrays. J. Evol. Biol. [Internet]. 2017; 30(8):1576-1591. doi: https://doi.org/ghppmb DOI: https://doi.org/10.1111/jeb.13128

Velasco–Garzón JS, Gutiérrez–Espinosa MC. Aspectos nutricionales de peces ornamentales de agua dulce. Rev. Politécnica [Internet]. 2019; 15(30):82-93. doi: https://doi.org/n8dw DOI: https://doi.org/10.33571/rpolitec.v15n30a8

Grajales–Hahn S, Hahn–von Hessberg CM, Grajales–Quintero A. Reporte de caso de Aeromonas salmonicida en tilapia nilótica (Oreochromis niloticus) en Caldas, Colombia. Bol. Científico Cent. Mus. Mus. Hist. Nat. [Internet]. 2018;22(1):76-85. doi: https://doi.org/g5j6n2 DOI: https://doi.org/10.17151/bccm.2018.22.1.6

Publicado
2025-05-13
Cómo citar
1.
Gelvez L, Cuellar A, Gómez M, Oliveros J, Alméciga–Diaz P, Pinedo–Castro M, Infante–González J. Aplicación forense de los genes Cytb y COI para la identificación de rayas de agua dulce: Un caso de incautación en Bogotá, Colombia. Rev. Cient. FCV-LUZ [Internet]. 13 de mayo de 2025 [citado 15 de junio de 2025];35(2):8. Disponible en: https://mail.produccioncientificaluz.org/index.php/cientifica/article/view/43845
Sección
Producción Animal