Bemisia tabaci MEAM1 still remains the dominant species in open field crops in Brazil

Abstract Among Bemisia tabaci species, the invasive MEAM1 and MED species are key agricultural pests for many crops. In Brazil, most part of B. tabaci population outbreaks were associated with MEAM1, which, since 1990s quickly spread across the entire country. Later in 2014, the MED was identified in Brazil, initially more restricted to greenhouses, but suddenly reaching new areas in the South and Southeast open regions. Thus, our objective was to investigate the geographical distribution of MEAM1 and MED on open field crops in Brazil. MEAM1 is still the predominant species on open field crops such as soybean, cotton, and tomato. The sequencing of a cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene fragment revealed a single haplotype of MEAM1, suggesting the establishment of a single MEAM1 strain in the country. The haplotypes found for MEAM1 and MED are genetically related to the globally dispersed strains, Jap1 and Mch1, respectively. Continuous monitoring of B. tabaci species is crucial because landscape alterations, climatic changes, and pest management methods may shift the B. tabaci species distribution and dominance in Brazilian crop areas.

Resumo Dentre as espécies de Bemisia tabaci, as espécies invasoras MEAM1 e MED se destacam como pragas de grande importância para várias culturas. No Brasil, a maior parte dos surtos populacionais de mosca-branca são associados a presença da espécie MEAM1, que a partir 1990 se espalhou por todo o país. Por outro lado, em 2014 a espécie MED foi identificada no Brasil, inicialmente restrita a casas de vegetação, mas rapidamente se difundindo em novas áreas nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. Assim, nosso objetivo foi investigar a distribuição geográfica das espécies MEAM1 e MED em grandes culturas no Brasil. A espécie MEAM1 continua sendo predominante nas monoculturas como algodão, soja e tomate. O sequenciamento de um fragmento do gene citocromo c oxidase subunidade I (COI) revelou a presença de um haplótipo para MEAM1, sugerindo o estabelecimento de apenas uma linhagem no país. Os haplótipos encontrados para MEAM1 e MED são geneticamente relacionados as linhagens globalmente dispersas Jap1 e Mch1, respectivamente. O monitoramento contínuo das espécies de B. tabaci é crucial pois as mudanças na paisagem, mudanças climáticas e métodos de manejo das pragas podem alterar a dominância e a distribuição dessas espécies nas áreas agrícolas do Brasil.

Bemisia tabaci MEAM1 still remains the dominant species in open field crops in Brazil / Bemisia tabaci MEAM1 ainda é a espécie dominante em cultivos a céu aberto no Brasil

Among Bemisia tabaci species, the invasive MEAM1 and MED species are key agricultural pests for many crops. In Brazil, most part of B. tabaci population outbreaks were associated with MEAM1, which, since 1990s quickly spread across the entire country. Later in 2014, the MED was identified in Brazil, initially more restricted to greenhouses, but suddenly reaching new areas in the South and Southeast open regions. Thus, our objective was to investigate the geographical distribution of MEAM1 and MED on open field crops in Brazil. MEAM1 is still the predominant species on open field crops such as soybean, cotton, and tomato. The sequencing of a cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene fragment revealed a single haplotype of MEAM1, suggesting the establishment of a single MEAM1 strain in the country. The haplotypes found for MEAM1 and MED are genetically related to the globally dispersed strains, Jap1 and Mch1, respectively. Continuous monitoring of B. tabaci species is crucial because landscape alterations, climatic changes, and pest management methods may shift the B. tabaci species distribution and dominance in Brazilian crop areas.

Dentre as espécies de Bemisia tabaci, as espécies invasoras MEAM1 e MED se destacam como pragas de grande importância para várias culturas. No Brasil, a maior parte dos surtos populacionais de mosca-branca são associados a presença da espécie MEAM1, que a partir 1990 se espalhou por todo o país. Por outro lado, em 2014 a espécie MED foi identificada no Brasil, inicialmente restrita a casas de vegetação, mas rapidamente se difundindo em novas áreas nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. Assim, nosso objetivo foi investigar a distribuição geográfica das espécies MEAM1 e MED em grandes culturas no Brasil. A espécie MEAM1 continua sendo predominante nas monoculturas como algodão, soja e tomate. O sequenciamento de um fragmento do gene citocromo c oxidase subunidade I (COI) revelou a presença de um haplótipo para MEAM1, sugerindo o estabelecimento de apenas uma linhagem no país. Os haplótipos encontrados para MEAM1 e MED são geneticamente relacionados as linhagens globalmente dispersas Jap1 e Mch1, respectivamente. O monitoramento contínuo das espécies de B. tabaci é crucial pois as mudanças na paisagem, mudanças climáticas e métodos de manejo das pragas podem alterar a dominância e a distribuição dessas espécies nas áreas agrícolas do Brasil.

Diversity of Biomphalaria spp. freshwater snails and associated mollusks in areas with schistosomiasis risk, using molecular and spatial analysis tools / Diversidade de caramujos de água doce Biomphalaria spp. e outros moluscos associados, em áreas de risco da esquistossomose, empregando ferramentas moleculares e espaciais

Abstract: The Middle Paranapanema River region of São Paulo, Brazil is home to significant diversity of Biomphalaria species and is very vulnerable to health and environmental impacts such as schistosomiasis. This study updates freshwater malacological surveys for ecosystems in one portion of the Middle Paranapanema River Basin, with emphasis on the genus Biomphalaria. Snails were collected from 114 distinct bodies of water between 2015 and 2018. Biomphalaria specimens were identified according to morphological and molecular characteristics, while animals in other genera (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa and Pomacea) were identified solely according to shell characteristics. A geographic information system was used to update intermediate host colonization sites and consequently assist in identifying probable hotspots for intermediate hosts of schistosomiasis. The sequences of the COI gene relating to the DNA barcode stretch were tested for similarity against sequences found in GenBank, for monophyly through Maximum Likelihood phylogenetic inference, and analyzed in ABDG, bPTP and GMYC for the delimitation of putative species. Of the 10,722 snails collected, 86.7% were in the Planorbidae family (75.5% Biomphalaria and 11.2% Drepanotrema) and 13.3% were other non-Planorbidae species (Lymnaea, Melanoides, Physa and Pomacea). The taxonomic COI reference sequences in the NCBI nucleotide database used for DNA sequence comparison, and phylogenetic analysis used to test the monophyly of the groups, resulted in more reliable taxonomic units than delimitation of the COI sequences in MOTUs using statistical taxonomic models. Analysis of the species distribution shows that B. glabrata and B. tenagophila are heterogeneously distributed in the study area. B. glabrata colonizes only five water bodies, in the study area, most of them in Ourinhos, while B. tenagophila predominates in water bodies in Ipaussu. Contrasting with this, B. straminea, B. occidentalis and B. peregrina are evenly distributed throughout the study area.

Resumo: A região do Médio Rio Paranapanema, em São Paulo, Brasil abriga uma diversidade significativa das espécies de Biomphalaria. É também uma região vulnerável a impactos ambientais e de saúde, como a esquistossomose. Este estudo atualiza dados sobre a distribuição de caramujos de água doce em ecossistemas de uma porção da Bacia do Médio Rio Paranapanema, com ênfase no gênero Biomphalaria. Os caramujos foram coletados de 114 corpos distintos de água doce, entre 2015 e 2018. Exemplares pertencentes ao gênero Biomphalaria foram identificados de acordo com características morfológicas e moleculares, enquanto animais de outros gêneros (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa e Pomacea) foram identificados somente de acordo com características da concha. Ferramentas de análise geoespaciais foram utilizadas para atualizar os sítios de colonização dos caramujos e, consequentemente, auxiliar na identificação de possíveis pontos críticos para hospedeiros intermediários da esquistossomose. As sequências do gene COI relacionadas ao DNA barcode foram testadas quanto à similaridade com sequências encontradas no GenBank, por análise filogenética sob maxima verossimilhança, e analisadas em ABDG, bPTP e GMYC para a delimitação de espécies putativas. Dos 10.722 moluscos coletados, 86,7% pertenciam a família Planorbidae (75,5% Biomphalaria e 11,2% Drepanotrema) e 13,3% a Lymnaea spp., Melanoides spp., Physa spp. e Pomacea spp. A comparação das sequências taxonômicas de COI com o banco de dados de nucleotídeos do NCBI, e a análise filogenética usada para testar a monofilia dos grupos, resultaram em delimitações taxonômicas comparáveis à delimitação morfológica. As espécies B. glabrata e B. tenagophila estão heterogeneamente distribuídas ao longo da área de estudo. B. glabrata foi identificada em apenas cinco coleções de água doce, quatro delas em Ourinhos, enquanto B. tenagophila predominou em Ipaussu. Por outro lado, B. straminea, B. occidentalis e B. peregrina estão distribuídas uniformemente na área de estudo.

Saving our science from ourselves: the plight of biological classification

Saving our science from ourselves: the plight of biological classification. Biological classification ( nomenclature, taxonomy, and systematics) is being sold short. The desire for new technologies, faster and cheaper taxonomic descriptions, identifications, and revisions is symptomatic of a lack of appreciation and understanding of classification. The problem of gadget-driven science, a lack of best practice and the inability to accept classification as a descriptive and empirical science are discussed. The worst cases scenario is a future in which classifications are purely artificial and uninformative.

Salvando a nossa ciência de nós mesmos: a saga da classificação biológica. A classificação biológica (nomenclatura, taxonomia e sistemática) está sendo subestimada. O desejo por tecnologias novas e por descrições taxonômicas, identificações e revisões mais rápidas e baratas, é sintomático da falta de apreciação e entendimento sobre a ciência da classificação. O problema de uma ciência dirigida por máquinas, a ausência da 'melhor prática', e a inabilidade de se aceitar a classificação biológica como uma ciência descritiva e empírica são discutidos. O cenário mais pessimista é um futuro no qual as classificações serão inteiramente artificiais e não-informativas.