¿Qué nos pueden decir los árboles filogenéticos respecto a los patrones de infección de Wolbachia?

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Alineamiento de secuencias. Después de haber obtenido las secuencias de CO1, procedimos a alinear las secuencias para encontrar los sitios homólogos entre cada éstas. Repetimos esto mismo para las secuencias de ftsZ. Los alineamientos de DNA se realizaron manualmente con el programa MUSCLE, debido a que en general es más rápido y más acertado que otros programas como ClustalW o T-Coffee. La curación de alineamiento se realizó a partir del programa GBlocks; para eliminar regiones hipervariables definimos los parámetros del programa bajo las configuraciones de “allow gap positions within the final blocks” y “allow less strict flanking positions”.

Análisis filogenéticos. La construcción de los árboles recuperados a partir de las secuencias CO1 y ftsZ se hizo con el programa PhyML. Incluimos al nematodo Dirofilaria como grupo externo para indicar la monofilia de las secuencias, así como las relaciones ancestro-descendiente. El análisis filogenético de los mismos se condujo usando el método de máxima parsimonia aLRT como alternativa de métodos como el bootstrap no paramétrico o la estimación Bayesiana. Usamos el programa TreeDyn para la visualización de los árboles filogenéticos.

RESULTADOS

La reconstrucción de las filogenias con las secuencias CO1 y ftsZ arrojan dos árboles filogenéticos que claramente difieren entre sí, por lo que los eventos de divergencia en Wolbachia no son consecuencia de aquellos que suceden en los insectos (Figura 2). Esto podría ser una pista sustancial de que el patrón de infección de Wolbachia cumple nuestra segunda hipótesis de que la bacteria es transmitida exclusivamente de manera horizontal entre sus distintos hospederos, como numerosos estudios han evidenciado (Boyle et al. 1993, Werren 1997, Werren et al. 2008, Vavre et al. 1999). Sin embargo, la comparación de ambos árboles filogenéticos también resalta la existencia de al menos un clado conservado, el del pequeño crustáceo Armadillidium. La existencia de éste aporta al menos una certeza de que el patrón

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de infección entre hospederos puede seguir un esquema vertical. De esta manera, la evidencia filogenética nos conlleva a pensar que la hipótesis que mejor refleja la realidad del patrón de infección de Wolbachia entre sus hospederos es en realidad la tercera, siendo así tanto por transferencia horizontal como vertical. Claramente, la transferencia horizontal juega un papel predominante en este rol.

REFERENCIAS

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Bordenstein SR, Paraskevopoulos C, Duning Hotopp JC, Sapountzis P, Lo N, Bandi C, Tettelins H, Werren JH & Bourtzis K. 2009. Parasitism and Mutualism in Wolbachia: What the Phylogenetic Trees Can and Cannot Say. Mol Biol Evol 26: 231-241.

Bourtzis K. 2008. Wolbachia-based technologies for insect pest population control. Adv Exp Med Biol 627: 104-113.

Boyle L, O’Neil SL, Robertson HM & Karr TL. 1993. Interspecific and intraspecific horizontal transfer of Wolbachia in Drosophila. Science 260: 1796-1799.

Hilgenboecker K, Hammerstein P, Schlattman P, Telschow A & Werren JH. 2008. How many species are infected with Wolbachia? - a statistical analysis of current data. FEMS Microbiol Lett 281: 215-220.

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Werren JH. 1997. Biology of Wolbachia. Annu Rev Entomol 42: 587-609.

Werren JH, Baldo L & Clark ME. 2008. Wolbachia: master manipulators of invertebrate biology. Nature Reviews 6: 741-751.