Phylogenetic relationships of the Mangrove Hummingbird, "Amazilia" boucardi (Apodiformes: Trochilidae) of Costa Rica / Relaciones filogenéticas del Colibrí manglero "Amazilia" boucardi (Apodiformes: Trochilidae) de Costa Rica

Abstract Introduction: A recent revision of the generic classification of the Trochilidae based on DNA sequences revealed many inconsistencies with the current generic classification, largely based on plumage characters subject to homoplasy, especially in the Trochilini, the largest tribe. A thorough generic reorganization brought the classification into accord with the phylogeny, but due to lack of genetic data, two species remained unclassified. One of these was the Mangrove Hummingbird, "Amazilia" boucardi, endemic to Costa Rica and included in the IUCN red list of threatened species. Objective: To obtain molecular evidence to clarify the generic relationships of "A." boucardi. Methods: We isolated DNA from tissues of this species and amplified 4 nuclear and 4 mitochondrial fragments and compared these with homologous fragments from 56 species in the Trochilini, constructing phylogenetic trees with maximum likelihood and Bayesian methods. Results: Our phylogenetic analyses confirmed the placement of boucardi in the Trochilini and definitely excluded it from Amazilia but placed it with high confidence in the genus Chrysuronia Bonaparte, 1850, within which its closest relative is C. coeruleogularis, which also inhabits mangroves. Conclusions: Our genetic data based on nuclear and mitochondrial regions clearly indicate the relationship of A. boucardi and L. coeruleogularis. Moreover, it is also supported by their habitat distribution in the mangroves of the Pacific coast of Costa Rica and Western Panama. Therefore, we suggested to exclude A. boucardi as "incertae sedis".

Resumen Introducción: Una revisión reciente de la clasificación de la familia Trochilidae con base en secuencias de ADN demostró muchas incongruencias con la clasificación genérica previa, que había sido hecho con base en caracteres del plumaje muy sujetos a homoplasia, especialmente en la tribu más grande, Trochillini. Una reorganización de los géneros logró llevar su clasificación genérica a la concordancia con la filogenia, pero debido a la ausencia de datos genéticos, dos especies permanecieron sin clasificar. Una de estas fue el colibrí de manglar Amazilia boucardi, una especie endémica de Costa Rica, considerada como amenazada en la lista roja de la UICN. Objetivo: Obtener evidencia molecular para esclarecer las relaciones genéricas de A. boucardi. Métodos: Se aisló ADN de tejidos de esta especie y se amplificaron 4 fragmentos de ADN del núcleo y 5 de la mitocondria, y se compararon con fragmentos homólogos de 56 especies en la tribu Trochillini, generando árboles filogenéticos con métodos de máxima verosimilitud y bayesiano. Resultados: Los análisis filogénticos obtenidos confirmaron la ubicación de boucardi en Trochilini y definitivamente la excluyó del género Amazilia, pero la ubicó con un alto grado de confianza en el género Chrysuronia Bonaparte, 1850, dentro los cuales su pariente más cercano es C. coeruleogularis, que también habita manglares. Conclusiones: Nuestros datos genéticos basados en regiones nucleares y mitocondriales indican claramente la relación entre A. boucardi and L. coeruleogularis. Es más, lo anterior se sustenta por su distribución en los manglares de la costa Pacífica de Costa Rica y oeste de Panamá. Por lo tanto, sugerimos excluir a A. boucardi como "incertae sedis".

Catharanthus roseus (Apocynaceae) naturally infected with diverse phytoplasmas in Costa Rica / Catharanthus roseus (Apocynaceae) naturalmente infectada con diversos fitoplasmas en Costa Rica

Abstract Phytoplasmas (class Mollicutes) are causal agents of plant diseases with an economic impact on crops or threatening local biodiversity. A survey was conducted from 2012 to 2016 on infected Catharanthus roseus plants that exhibited symptoms reminiscent of phytoplasma infection throughout Costa Rica. A total of 73 plants were collected exhibiting symptoms such as virescence, phyllody, axillary proliferation, little leaf, leaf malformation, chlorosis, or yellowing. All samples were tested by nested PCR using phytoplasma universal and specific primer pairs. Phytoplasma infection was detected in 52 (71.2 %) of the plants collected. Phytoplasmas of six subgroups belonging to 16Sr groups I, III, IX, XIII and XV were identified based on sequencing and in silico RFLP analyses. 'Candidatus Phytoplasma asteris' (16SrI) was the predominant group among the positive samples (n = 30) showing variety of symptoms and wide distribution from sea level to ca. 1 400 m.a.s.l. in six of the seven Costa Rican provinces. Group 16SrIII was the second most abundant (14 samples); and the remaining three groups were seldom found in C. roseus (8 samples). Moreover, group 16SrXIII phytoplasma was detected for the first time in the country. To the best of our knowledge, this is the first report of natural infection of C. roseus with phytoplasma subgroups 16SrI-B, 16SrI-P, 16SrIII-F, 16SrIX-F, 16SrXIII-A, and 16SrXV-B in Costa Rica and Central America.

Resumen Los fitoplasmas (clase Mollicutes) son agentes causales de enfermedades de plantas que provocan pérdidas económicas o amenazan la biodiversidad local. Una recolecta de plantas de Catharanthus roseus que mostraban síntomas de posible infección con fitoplasmas se realizó en diferentes lugares de Costa Rica desde 2012 a 2016. Un total de 73 plantas fueron recolectadas con síntomas tales como viriscencia, filodia, brotación axilar múltiple, reducción foliar, deformación foliar, clorosis, y amarillamiento. Todas las muestras fueron evaluadas mediante PCR anidado usando los pares de imprimadores universales y específicos para fitoplasmas. Infección por fitoplasmas se detectó en 52 (71.2 %) de las muestras. Fitoplasmas de seis subgrupos dentro de los grupos 16Sr I, III, IX, XIII y XV fueron identificados basados en secuenciación del ADN y análisis de polimorfismos de restricción (RFLP) in silico. El grupo predominante encontrado en las muestras positivas (n = 30) fue el 16SrI ('CandidatusPhytoplasma asteris'), éste mostró variedad de síntomas y amplia distribución desde el nivel del mar hasta casi los 1 400 m.s.n.m. en seis de las siete provincias de Costa Rica. El grupo 16SrIII fue el segundo más abundante (14 muestras); y los restantes tres grupos se encontraron en pocas muestras de C. roseus (8 muestras). Además, fitoplasmas del grupo 16SrXIII se detectaron por primera vez en el país. De acuerdo a nuestro conocimiento, este es el primer informe de infección natural de C. roseus con fitoplasmas de los subgrupos 16SrI-B, 16SrI-P, 16SrIII-F, 16SrIX-F, 16SrXIII-A y 16SrXV-B en Costa Rica y Centroamérica.

Scientific publications about DNA structure-function and PCR technique in Costa Rica: a historic view (1953-2003): [minireview]

The spreading of knowledge depends on the access to the information and its immediate use. Models are useful to explain specific phenomena. The scientific community accepts some models in Biology after a period of time, once it has evidence to support it. The model of the structure and function of the DNA proposed by Watson & Crick (1953) was not the exception, since a few years later the DNA model was finally accepted. In Costa Rica, DNA function was first mentioned in 1970, in the magazine Biologia Tropical (Tropical Biology Magazine), more than 15 years after its first publication in a scientific journal. An opposite situation occurs with technical innovations. If the efficiency of a new scientific technique is proved in a compelling way, then the acceptance by the community comes swiftly. This was the case of the polymerase chain reaction, or PCR. The first PCR machine in Costa Rica arrived in 1991, only three years after its publication.