Especiação em Triatominae (Hemiptera, Reduviidae): seria a regra de Haldane um princípio aplicável para os vetores da doença de Chagas?

Abstract

Os triatomíneos são insetos hematófagos que atuam como vetores do Trypanosoma cruzi, agente etiológico da doença de Chagas (DC). A diversificação das espécies desses vetores está associada, principalmente, às mudanças climáticas e geológicas causadas pela ascensão dos Andes na América do Sul. Eventos de hibridação foram testados nas tribos Triatomini e Rhodniini e diversas barreiras reprodutivas já foram descritas (fundamentando o status específico de diferentes espécies no conceito biológico de espécie). Além das barreiras pré e pós-zigóticas conhecidas, existem outros eventos evolutivos que podem inviabilizar os híbridos em condições naturais. Entre eles, pode-se destacar a regra de Haldane, que, de forma geral, prediz que “quando há eclosão de híbridos, o sexo heterogamético – no caso dos triatomíneos, o macho (XnY) – é o primeiro afetado por eventos evolutivos que acarretam na inviabilização da prole”. Poucos pesquisadores avaliaram se a regra de Haldane se aplica aos vetores da DC. Dessa forma, objetivou-se realizar cruzamentos experimentais entre diferentes espécies de triatomíneos e avaliar a proporção entre machos e fêmeas dos híbridos resultantes, com ênfase na regra de Haldane. Foram realizados cruzamentos experimentais recíprocos entre Psammolestes spp., Rhodnius spp. e Triatoma spp. Após a eclosão dos ovos, os híbridos foram alimentados semanalmente e, a partir dos insetos que atingiram a fase adulta, o número de machos e fêmeas foi contabilizado e a proporção de híbridos machos (número de machos/número total de híbridos) foi calculada. Híbridos machos foram obtidos para todos os cruzamentos (em proporções variando entre 40-65%), demonstrando que a regra de Haldane não se aplica às tribos Triatomini e Rhodniini. Dessa forma, fica evidente que outros mecanismos, como os pós-zigóticos (inviabilidade, esterilidade e/ou desmoronamento do híbrido), sejam responsáveis pela quebra da prole híbrida e inviabilização de fluxo gênico interespecífico desses insetos de importância epidemiológica em condição natural.

Triatomines are hematophagous insects that act as vectors of Trypanosoma cruzi, etiologic agent of Chagas disease (CD). The diversification of the species of these vectors is mainly associated with climatic and geological changes caused by the rise of the Andes in South America. Hybridization events were tested in the Triatomini and Rhodniini tribes and several reproductive barriers have already been described (basing the specific status of different species in the biological species concept). In addition to known pre- and postzygotic barriers, there are other evolutionary events that can make hybrids unfeasible under natural conditions. Among them, one can highlight the Haldane's rule, which indicates that “in the event of hybrids hatching, the heterogametic sex – in the case of triatomines, the male (XnY) – it is the first affected by evolutionary events that make it unfeasible”. Few researchers have assessed whether Haldane's rule applies to CD vectors. Thus, the objective was to carry out experimental crosses between different species of triatomines and evaluate the proportion between males and females of the resulting hybrids, with emphasis on Haldane's rule. Reciprocal experimental crosses were conducted between Psammolestes spp., between Rhodnius spp. and between Triatoma spp. After hatching, the hybrids were fed weekly and, from the insects that reached adulthood, the number of males and females was counted and the male offspring rate was calculated (number of males/total number of hybrids). Male hybrids were obtained for all crosses (in proportions varying between 40-65%), demonstrating that Haldane's rule does not apply to the Triatomini and Rhodniini tribes. Thus, it is evident that other mechanisms, such as post-zygotic mechanisms (unfeasibility, sterility and/or hybrid collapse), are responsible for the breakdown of hybrid offspring and the unfeasibility of interspecific gene flow of these insects of epidemiological importance under natural conditions.