Molecular identification and phylogeography of Gonipterus spp. (Coleoptera: Curculionidae) in Brazil

Abstract

The identification of the Gonipterus scutellatus complex species, known as the eucalyptus snout beetle, remained confusing for several years worldwide. Currently, the species Gonipterus platensis and Gonipterus pulverulentus are cited as present in Brazil. However, precise Gonipterus species identification, geographic distribution and economic importance in Brazil are unknown. Thus, our objectives were (i) to confirm the identification of Gonipterus species from different localities in Brazil using the sequencing of COI gene fragment, (ii) design a specific multiplex PCR marker for rapid molecular identification of Gonipterus species present in Brazil and (iii) apply a phylogeographic approach to assess the genetic diversity, demographic parameters and genetic structure of G. platensis population in Brazil. We confirmed the presence of G. platensis and G. pulverulentus in Brazilian territory. The species show different distribution, where G. platensis is widely distributed and G. pulverulentus is restricted to the south region. Gonipterus platensis populations are in spatial expansion, probably associated with the growth of Eucalyptus-cultivated areas in Brazilian territory. Significant regional genetic population structure reinforces that the long dispersion processes of G. platensis within Brazilian territory is mediated by human activities. Thus, quarantine practices must be maintained and implemented to prevent new domestic and international introductions of Gonipterus specimens in Eucalyptus fields in Brazil.

DNA Barcoding de espécies de >i<Trichogramma>/i< (Hymenoptera: Trichogrammatidae) associados a lepidópteros-praga e filogeografia de >i<T. pretiosum>/i< no Brasil

“…Uma outra vantagem da ampla variação presente no gene COI é servir de base para o desenho de marcadores moleculares para rápida identificação de espécies sem a necessidade de sequenciamento de DNA, seja pela utilização de PCR multiplex com primers específicos ou pela técnica de PCR-RFLP (CORRÊA et al, 2013;NANINI et al, 2022) Assim, a expansão demográfica pode ter grande influência da ação antrópica via criação artificial desses insetos e liberação em áreas agrícolas. Somado a isso, o aumento exponencial das áreas agrícolas nas últimas décadas, proporcionou um aumento exponencial também na abundância de hospedeiros, principalmente da ordem Lepidoptera, disponíveis para a espécie (HORIKOSHI et al, 2021;SILVA et al, 2020).…”

Diferenças entre espécies de besouros do gênero Gonipterus (Coleoptera: Curculionidae) de diferentes estados do Brasil

“…Gonipterus platensis foi relatado em todos os estados da região Sul e está em constante expansão territorial pelo Brasil, como relatado para os estados do Espírito Santo, São Paulo e, recentemente, Minas Gerais (Souza et al, 2016;Ribeiro et al, 2023b). Além disso, a distribuição global desse inseto é uma das maiores do gênero (Ayuga-Téllez, et al, 2022;Huerta et al, 2022;Nanini et al, 2022), favorecendo a adaptação desse inseto às condições climáticas do Brasil (Nanini et al, 2022) e podendo ocorrer em surtos (Lemes & Zanuncio, 2021).…”

“…Registros de G. pulverulentus são restritos aos estados do Paraná e Rio Grande do Sul, na região sul do Brasil, em trabalhos anteriores (Souza et al, 2016), confirmam a preferência deste inseto por climas mais frios, influenciando sua distribuição territorial (Nanini et al, 2022). Fora do Brasil, G. platensis pode ser encontrado em outros continentes, como na América do Sul, América do Norte, Europa e Oceania, já G. pulverulentus pode ser encontrado apenas na Austrália e no sul da América do Sul (Mapondera et al, 2012;Nanini et al, 2022). Outras espécies como Gonipterus sp.…”

“…Outras espécies como Gonipterus sp. n2, que ainda não foi descrita, ocorre na África e Austrália, e os verdadeiros G. scutellatus Gyllenhal e G. gibberus Boisduval que ocorrem apenas na sua área de origem, Austrália (Mapondera et al, 2012;Nanini et al, 2022).…”

“…A identificação de G. platensis confirmou ser uma das espécies, desse gênero, encontradas no Brasil, outros trabalhos apontam G. pulverulentus como a outra espécie que ocorre no país, erroneamente, identificadas anteriormente como G. gibberus e G. scutellatus, respectivamente (Silva et al, 2020;Nanini et al, 2022).…”