Tesis
Estudio de la microbiota asociada a la mariposa monarca Danaus Plexippus durante la hibernación en los bosques mexicanos
Fecha
30/06/2009Registro en:
Bravo Madrigal, Jorge. (2009). Estudio de la microbiota asociada a la mariposa monarca Danaus Plexippus durante la hibernación en los bosques mexicanos. (Doctorado en Biomedicina y Biotecnología Molecular). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, México.
Autor
Bravo Madrigal, Jorge
Institución
Resumen
ABSTRACT: Monarch butterfly Danaus plexippus migrates every year from Canada and USA to Oyamel fir trees in the Mexican forest, where it hibernates to avoid low temperatures prevalent in North America. Despite of this specie is protected by the three countries, sometimes high mortality has been seen, mainly due to storms or snowstorms; however the roll that other agents, such as microorganisms, play in the monarch health, has not been investigated yet. The aim of this work was analyze the prevalence of pathogen microorgnaims such as the protozoo Ophryocystis elektroscirrha in the overwintering monarch pupulation as well as to identify all cultivable bacteria belloging to the microbiota associated to monarch butterfly collected in four Mexican overwintering sites. For this purpose, 74 samplings were taken from December 2003 to March 2008, in where more than 29500 scales slades were taken 96 alive butterflies and 96 dead, that were dissected in abdomen, wings and cephalothorax to carrie out bacteriological and micological cultures. Conventional bacteriological techniques for getting cultures, microbial load and isolated bacteria were applied; moreover numerical taxonomy considering 96 phenotipic test, was used to identify all strains recovered. The results showed that the prevalence of infection with Ophryocystis elektroscirrha has increased since 2005 from 2.5 to 9.5%, apparently the infection prevalence was no related neither the sex nor the overwintering sanctuary; as the same way there was no difference in parasitosis frequency between alive or dead butterflies. Bacteriological results showed that abdomen is the part with more bacterial load. The main bacterial groups found in abdomen were Enterobacter spp, Pasteurella spp, and Staphylococcus spp. In the wings, Enterobacter spp and Staphylococcus spp were frequently isolated; whereas Cromobacterium violaceum, Chryseobacterium meningosepticum, Enterobacter aerogenes, Micrococcus cristinae, and Turicella otitidis, were mainly isolated in cephalothorax. Considering the environmental results, genus sucha Serratia spp, Bacillus spp y Klebsiella spp could be part of the transient microbiota. Micological analysis showed that Cladosporium sp fungus was a specie frequently associated to monarch butterfly. RESUMEN: Análisis La mariposa monarca Danaus plexippus, migra cada año desde Canadá y Estados Unidos a los bosques de Oyamel en México, donde hibernan, sobreviviendo así las bajas temperaturas del invierno. A pesar de que esta especie está protegida por los gobiernos de los tres países, recientemente se han observado grandes mortandades, principalmente atribuibles a tormentas o nevadas, sin embargo, aún no se ha investigado el papel que juegan otros factores en la salud de la monarca, como los microorganismos. El objetivo de este trabajo fue analizar la prevalencia de microorganismos patógenos como el protozoario Ophryocystis elektroscirrha en la población de mariposa monarca hibernante así como identificar la diversidad microbiana cultivables asociadas a la mariposa en 4 sitios de hibernación en México. Se realizaron 74 muestreos de diciembre de 2003 a noviembre de 2008, en los cuales se obtuvieron más de 29500 improntas, así mismo se colectaron 96 mariposas vivas y 96 muertas que se dividieron en alas, cefalotórax y abdomen para realizarse cultivos bacteriológicos y micológicos. Se utilizaron procedimientos convencionales de bacteriología para el cultivo, cuenta y aislamiento de bacterias, así mismo se utilizó la taxonomía numérica considerando 96 pruebas fenotípicas para la identificación. Los resultados indican que la prevalencia de parasitosis desde 2005 a 2008 se incrementó de 2.5 a 9.5% en tres años; aparentemente la prevalencia de infección no está relacionada con el sexo, ni con el sitio de hibernación de la mariposa monarca; así mismo no hubo diferencia en la parasitosis entre mariposas vivas y muertas. Los resultados bacteriológicos muestran que el abdomen es el sitio con mayor cantidad de bacterias, siendo los principales grupos microbianos encontrados en abdomen Enterobacter spp, Staphylococcus spp y Pasteurella spp; en alas se aisló frecuentemente Enterobacter spp, y Staphylococcus spp mientras que en cefalotórax se aislaron: Cromobacterium violaceum, Chryseobacterium meningosépticum, Enterobacter aerogenes, Micrococcus cristinae y Turicella otitidis. De acuerdo con los estudios ambientales los géneros Serratia spp, Bacillus spp y Klebsiella spp podrían ser parte de la microbiota transitoria. El análisis micólogico mostró que posiblemente el hongo Cladosporium sp es una especie frecuentemente asociada a la mariposa monarca.