COLOMBIAN FROZEN BIODIVERSITY: 16 YEARS OF THE TISSUE COLLECTION OF THE HUMBOLDT INSTITUTE
DOI:
https://doi.org/10.15446/abc.v20n2.47102Palabras clave:
Biological Collections, Biorepository, Birds, Cryoconservation, Neotropics, Plants, Aves, Biorepositorio, Colecciones Biológicas, Crioconservación, Neotrópico, Plantas (en)Descargas
Collections of frozen tissue samples stand as keystone sources of molecular information to construct biodiversity knowledge, and are particularly challenged if they focus on megadiverse countries. In 1998 the Humboldt Institute (Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt) began a tissue collection of Colombian biodiversity (IAvH-CT) and the aim of this work is to present a diagnostic and an historical perspective for that collection, constructed by compiling information and experiences on its management as well as by organizing and curating the information of each catalogued sample. After 16 years, the IAvH-CT harbors 16,469 samples, which represent around 2530 species from 1289 genera, and 323 families of the Colombian biodiversity. Samples are biased toward plants (44 %) and birds (40 %), but also include other animal taxa. Geographically, IAvH-CT includes samples from all Colombian departments, but there is broad variation in their coverage. When compared with other international collections, IAvH-CT fulfills several standards of sample storage and data management, but its major weakness is that several tissues seem to lack a vouchered specimen. Tissues housed at IAvH-CT have been included in at least 48 studies published in several scientific journals. IAvH-CT is implementing strategies to improve curatorial standards, fill-in taxonomic gaps, and to explore the potential of its samples to understand the outstanding Colombian biota in a cooperative research framework among institutions.
RESUMEN
Las colecciones de tejidos son fuentes fundamentales de información molecular para el conocimiento de la biodiversidad, y son particularmente desafiantes si están enfocadas en países megadiversos. En 1998 el Instituto Humboldt (Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt) inició una colección de tejidos de biodiversidad colombiana (IAvH-CT) y el objetivo de este trabajo es presentar un diagnóstico y una perspectiva histórica de esta colección, mediante la compilación de información y de experiencias sobre su manejo y organizando y curando la información de cada muestra catalogada. Después de 16 años IAvH-CT resguarda 16 469 muestras, que representan alrededor de 2530 especies de 1289 géneros y 323 familias de la biodiversidad colombiana. Las muestras están sesgadas hacia plantas (44 %) y aves (40 %), pero también incluyen otros taxones animales. Geográficamente, IAvH-CT incluye muestras de todos los departamentos colombianos, pero hay una gran variación en su cobertura. Al ser comparada con otras colecciones internacionales se encuentra que IAvH-CT cumple varios estándares de almacenamiento de muestras y de manejo de datos, pero su gran debilidad es que varios tejidos aparentemente carecen de un ejemplar de referencia. Varios tejidos almacenados en IAvH-CT han sido incluidos en al menos 48 estudios publicados en varias revistas científicas. IAvH-CT está implementando estrategias para mejorar la curaduría, llenar vacíos taxonómicos y explorar el potencial de sus muestras para entender la impresionante biota colombiana en un marco de investigación en cooperación con otras instituciones.
Referencias
Acosta, AR. Lista de los anfibios de Colombia v.04.2014. 2014 [cited October 15 2014]; Available at: http://www.batrachia.com.
Anderson EP, Maldonado-Ocampo JA. Returning to the Colombian Amazon. Science. 2013;342:692-693. DOI: 10.1126/science.342.6159.692-b.
Applequist WL. DNA Banking for the 21st Century: A White Paper of Recommendations from the U.S. Workshop on DNA Banking. 2014 [cited October 10 2014]; Available at: https://www.idigbio.org/sites/default/files/internal-docs/Reports/DNA_Banking_for_the_21st_Century.pdf.
Arbeláez-Cortés E. Describiendo especies: Un panorama de la biodiversidad colombiana en el ámbito mundial. Acta biol Colomb. 2013a;18(1):165-178.
Arbeláez-Cortés E. Knowledge of Colombian biodiversity: published and indexed. Biodivers Conserv. 2013b;22(12):2875-2906. DOI: 10.1007/s10531-013-0560-y
Cadena CD, Klicka J, Ricklefs RE. Evolutionary differentiation in the Neotropical montane region: Molecular phylogenetics and phylogeography of Buarremon brush-finches (Aves, Emberizidae). Mol Phylogenet Evol. 2007;44(3):993-1016. DOI: 10.1016/j.ympev.2006.12.012
Chaves JA, Weir JT, Smith TB. Diversification in Adelomyia hummingbirds follows Andean uplift. Mol Ecol. 2011;20(21):4564-4576. DOI: 10.1111/j.1365-294X.2011.05304.x
Corthals A, DeSalle R. An application of tissue and DNA banking for genomics and conservation: the Ambrose Monell cryo-collection (AMCC). Syst Biol. 2005;54(5):819–823. DOI: 10.1080/10635150590950353
Cuervo AM, Cadena CD, Parra JL. Seguir colectando aves en Colombia es imprescindible: Un llamado a fortalecer las colecciones ornitológicas. Ornitol Colomb. 2006(4):51-58.
D’Horta FM, Cuervo AM, Ribas CC, Brumfield RT, Miyaki CY. Phylogeny and comparative phylogeography of Sclerurus (Aves: Furnariidae) reveal constant and cryptic diversification in an old radiation of rain forest understory specialists. J Biogeogr. 2012;40(1)37-41. DOI: 10.1111/j.1365-2699.2012.02760.x
Dessauer HC, Cole CJ, Hafner MS. Collection and storage of tissues. In: Hillis DM, Moritz C, Mable BK, Editors. Molecular systematics. Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates Inc; 1996. p. 29-47.
Donegan TM, McMullan WM, Quevedo A, SALAMAN P. Revision of the status of bird species occurring or reported in Colombia 2013. Conserv Colomb. 2013;19:3-10.
Droege G, Barker K, Astrin JJ, Bartels P, Butler C, Cantrill D, et al., The Global Genome Biodiversity Network (GGBN) data portal. Nucleic Acids Res. 2014;42:D607–D612. DOI: 10.1093/nar/gkt928
ESRI, ArcGIS Desktop: Release 9.3. Redlands, CA: Environmental Systems Research Institute. 2009.
Fernández, F. The greatest impediment to the study of biodiversity in Colombia. Caldasia. 2011;33(2):2-5.
Galeano G, Bernal R. Palmas de Colombia: Guía de campo. 2010, Bogotá: Instituto de Ciencias Naturales-Universidad Nacional de Colombia. 688. p.
Gaudeul M, Rouhan G. A plea for modern botanical collections to include DNA-friendly material. Trends Plant Sci. 2013;18(4):184-185. DOI: 10.1016/j.tplants.2012.12.006.
Global Genome Biodiversity Network. International conference on biodiversity biobanking oral and poster presentation abstract volume. 2014 [cited October 15 2014]; Available at: http://ggbn.org/docs/2014/GGBN_2014Conference_AbstractVolume_FINAL.pdf.
Gonzalez M, PAZ A. iBOL Colombia advances: Barcoding life in a megadiverse country. Barcode bull. 2013;4(2):6.
Gutíerrez-Pinto N, Cuervo AM, Miranda J, Pérez-Emán JL, Brumfield RT, Cadena CD. Non-monophyly and deep genetic differentiation across low-elevation barriers in a Neotropical montane bird (Basileuterus tristriatus; Aves: Parulidae). Molecular Phylogenetics and Evolution. 2012;64(1):156-165. DOI: 10.1016/j.ympev.2012.03.011.
Hanner RH, Gregory TR. Genomic diversity research and the role of biorepositories. Cell Preserv Technol. 2007;5:93-103. DOI:10.1089/cpt.2007.9993.
Hillebrand H. On the generality of the latitudinal diversity gradient. Am Nat. 2004;163:192–211.
Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt, Informe nacional sobre el estado de la biodiversidad Colombia 1997 Vol. Tomo I: Diversidad Biológica. 1998, Santa Fe de Bogotá: Instituto Humboldt, PNUMA, Ministerio del Medio Ambiente. p.
Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Colección de Tejidos del Instituto Alexander von Humboldt, 15762 Registros, aportados por el Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Palmira, Colombia. 2014 [cited October 15 2014] Available at: http://ipt.sibcolombia.net/iavh/manage/resourse.do?r=iavh-ct.
Kier G, Kreft H, Lee TM, Jetz W, Ibisch PL, Nowicki C, et al., A global assessment of endemism and species richness across island and mainland regions. P Natl Acad Sci. 2009;106(23):9322-9327. DOI: 10.1073/pnas.0810306106
Maldonado-Ocampo JA, Vari RP, Usma JS. Checklist of the freshwater fishes of Colombia. Biota Colomb. 2008;9(2):143-237.
Mauck III, WM, Burns KJ. Phylogeny, biogeography, and recurrent evolution of divergent bill types in the nectar-stealing flowerpiercers (Thraupini: Diglossa and Diglossopis). Biol J Linn Soc. 2009;98(1):14-28. DOI: 10.1111/j.1095-8312.2009.01278.x
Mendoza H, Ramírez B. Guía ilustrada de géneros de Melastomataceae y Memecylaceae de Colombia. 2006, Bogotá, D.C.: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt; Universidad del Cauca. 283. p.
Mendoza H, Ramírez BR, JIMÉNEZ LC. Rubiaceae de Colombia: Guía ilustrada de géneros. 2004, Bogotá D.C.: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. 351. p.
Meyer M, Kircher M, Gansauge MT, Li H, Racimo F, Mallick S, et al., A high-coverage genome sequence from an archaic Denisovan individual. Science. 2012;338(6104):222-226. DOI: 10.1126/science.1224344
Microsoft. Access. 2010.
Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Decreto No.1376 por el cual se reglamenta el permiso de recolección de especímenes de especies silvestres de la diversidad biológica con fines de investigación científica no comercial., Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2013a: Bogotá, D.C.
Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Decreto No. 1375 por el cual se reglamentan las colecciones biológicas, Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2013b: Bogotá, D.C.
Missouri Botanical Garden. Tropicos Database. 2013 [cited November 24 2013]; Available at: http://www.tropicos.org.
Mittermeier RA, Myers N, Thomsen JB, Da Fonseca GAB, Olivieri S. Biodiversity hotspots and major tropical wilderness areas: Approaches to setting conservation priorities. Conserv Biol. 1998;12:516–520. DOI: 10.1046/j.1523-1739.1998.012003516.x
Myers N, Mittermeier RA, Mittermeier CG, Da Fonseca GAB, Kent J. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature. 2000;403(6772):853-858. DOI:10.1038/35002501
Nagy ZT. A hands-on overview of tissue preservation methods for molecular genetic analyses. Divers Evol. 2010;10:91-105. DOI: 10.1007/s13127-010-0012-4
Nemogá GR, Rojas DA, Algunas lecciones sobre el acceso a recursos genéticos en Colombia. Dos estudios de caso. Acta biol Colomb. 2007;14(2):137-160.
Orlando L, Ginolhac A, Zhang G, Froese D, Albrechtsen A, Stiller M, et al., Recalibrating Equus evolution using the genome sequence of an early middle Pleistocene horse. Nature. 2013;499:74-78. DOI:10.1038/nature12323
Orme CDL, Davies RG, Burgess M, Eigenbrod F, Pickup N, Olson VA, et al., Global hotspots of species richness are not congruent with endemism or threat. Nature. 2005;436(7053):1016-1019. DOI:10.1038/nature03850
Palacio-Mejía JD, Tissue collections as a means of storing DNA: A contribution to the conservation of Colombian biodiversity, In: de Vicente MC. editor. DNA banks- providing novel options for genebanks?. Rome: International Plant Genetic Resources Institute; 2006. p. 49-55.
Parra JL. Color evolution in the hummingbird genus Coeligena. Evolution. 2010;64(2):324-335.
Parra JL, Remsen JV, Alvarez-Rebolledo M, McGuire JA. Molecular phylogenetics of the hummingbird genus Coeligena. Mol Phylogenet Evol. 2009;53(2):425-434. DOI: 10.1016/j.ympev.2009.07.006
Prendini L, Hanner R, DeSalle R. Obtaining, storing and archiving specimens and tissue samples for use in molecular studies. In: DeSalle R, Giribet G, Wheeler W. editors. Molecular Studies. Techniques in molecular evolution and systematics. Basel, Swiss: Birkhäuser Verlag; 2002, p. 176-248.
Puebla-Olivares F, Bonaccorso E, De Los Monteros AE, Omland KE, LLorente-Bousquets JE, Peterson AT, et al., Speciation in the emerald toucanet (Aulacorhynchus prasinus) complex. Auk. 2008;125(1):39-50. DOI: http://dx.doi.org/10.1525/auk.2008.125.1.39
Pyke GH, EHRLICH PR, Biological collections and ecological/environmental research: a review, some observations and a look to the future. Biol Rev. 2009;85:247-266. DOI: 10.1111/j.1469-185X.2009.00098.x
Rangel-CH JO. La biodiversidad de Colombia. Palimpsestos. 2006;5:292-304.
Rangel-Ch JO. editor. Colombia diversidad biótica I. Santafé de Bogotá: Instituto de Ciencias Naturales - Universidad Nacional de Colombia; 1995, 442. p.
Rasmussen M, Guo X, Wang Y, Lohmueller KE, Rasmussen S, Albrechtsen A, et al., An aboriginal Australian genome reveals separate human dispersals into Asia. Science. 2011;334(6052):94-98. DOI: 10.1126/science.1211177
Regalado A. Venturing back into Colombia. Science. 2013;341:450-452. DOI: 10.1126/science.341.6145.450
Rheindt FE, Cuervo AM, Brumfield RT. Rampant polyphyly indicates cryptic diversity in a clade of Neotropical flycatchers (Aves: Tyrannidae). Biol J Linn Soc. 2013;108(4):889-900. DOI: 10.1111/j.1095-8312.2012.02036.x
Rocha LA, Aleixo A, Allen G, Almeda F, Baldwin CC, Barclay MVL. et al., Specimen collection: An essential tool. Science. 2014;344(6186):814-815. DOI: 10.1126/science.344.6186.814
Roskov Y, Kunze T, Paglinawan L, Orrell T, Nicolson D, Culham A, et al. Species 2000 & ITIS Catalogue of Life, 2013 Annual Checklist. 2013 [June 20 2014]; Available at: www.catalogueoflife.org/annual-checklist/2013/.
Ruedas LA, Salazar-Bravo J, Dragoo JW, Yates TL. The importance of being earnest: What, if anything, constitutes a “specimen examined? Mol Phylogenet Evol. 2000;17:129-132.
Salaman P, Donegan T, Caro D, Listado de aves de Colombia 2009. Conserv Colomb. 2009;8:1-89.
Samper C. Linking science and policy: A research agenda for Colombian biodiversity, In: Raven PH, Williams T. editors. Nature and human society: The quest for a sustainable World. Washington: National Academy press; 1997. p. 483-491.
Sedano RE, Burns KJ. Are the northern Andes a species pump for Neotropical birds? Phylogenetics and biogeography of a clade of Neotropical tanagers (Aves: Thraupini). J Biogeogra. 2010;37:325–343. DOI: 10.1111/j.1365-2699.2009.02200.x
Shokralla S, Spall JL, Gibson JF, Hajibabaei M. Next-generation sequencing technologies for environmental DNA research. Mol Ecol. 2012;21(8):1794-1805. DOI: 10.1111/j.1365-294X.2012.05538.x
Sistema de Información sobre Biodiversidad de Colombia [SiB-COLOMBIA]. 2013 [cited February 10 2014]; Available at: http://www.sibcolombia.net/web/sib/
Solari S, Muñoz-Saba Y, Rodríguez-Mahecha JV, Defler TR, Ramírez-Chaves HE, Trujillo F. Riqueza, endemismo y conservación de los mamíferos de Colombia. Mastozool neotrop. 2013;20(2):301-365.
Specify Software Project, Specify 6,4,13. 2013, Biodiversity Institute, University of Kansas: Lawrence Kansas. [cited 20 April 2014]; Available at: http://specifyx.specifysoftware.org/download/
Stoeckle M, Winker K, A global snapshot of avian tissue collections: state of the enterprise. Auk. 2009;126(3):684-687. DOI: http://dx.doi.org/10.1525/auk.2009.9709a
Suarez AV, Tsutsui ND, The value of museum collections for research and society. BioSci. 2004;54:66-74. DOI: http://dx.doi.org/10.1641/0006-3568(2004)054[0066:TVOMCF]2.0.CO;2
Thomson Reuters. Web of Science. 2014 [cited September 25 2014]; Available at: http://wokinfo.com/.
Valderrama E, Pérez-Emán JL, Brumfield RT, Cuervo AM, Cadena CD. The influence of the complex topography and dynamic history of the montane Neotropics on the evolutionary differentiation of a cloud forest bird (Premnoplex brunnescens, Furnariidae). J Biogeogr. 2014;41(8):1533-1546. DOI: 10.1111/jbi.12317
Zimkus BM, Ford LS. Genetic resource collections associated with natural history museums: A survey and analysis to establish a benchmark of standards, In: Applequist WL, Campbell LM. Editors. DNA banking for the 21st century: Proceedings of the U.S. workshop on DNA banking. San Martin, Peru: The William L. Brown Center at the Missouri Botanical Garden; 2014. p. 9-44.
Cómo citar
APA
ACM
ACS
ABNT
Chicago
Harvard
IEEE
MLA
Turabian
Vancouver
Descargar cita
CrossRef Cited-by
1. Enrique Arbeláez-Cortés, Daniela Villamizar-Escalante, Natalia Trujillo-Arias. (2020). New voucher specimens and tissue samples from an avifaunal survey of the Middle Magdalena Valley of Bolívar, Colombia, bridge geographical and temporal gaps. The Wilson Journal of Ornithology, 132(3), p.773. https://doi.org/10.1676/20-56.
2. Ángela María Mendoza, María Fernanda Torres, Andrea Paz, Natalia Trujillo‐Arias, Diana López‐Alvarez, Socorro Sierra, Fernando Forero, Mailyn A. Gonzalez. (2016). Cryptic diversity revealed by DNA barcoding in Colombian illegally traded bird species. Molecular Ecology Resources, 16(4), p.862. https://doi.org/10.1111/1755-0998.12515.
3. Diego Esteban Martinez-Revelo, Claudia Alejandra Medina-Uribe. (2017). Diagnóstico de la colección de escarabajos coprófagos (scarabaeidae: scarabaeinae) del Museo Entomológico Francisco Luis Gallego, Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín. Revista de la Facultad de Ciencias, 6(1), p.93. https://doi.org/10.15446/rev.fac.cienc.v6n1.62794.
4. Luis Fuentes, Marcela Guevara-Suarez, María Mercedes Zambrano, Pedro Jiménez, Jorge Duitama, Silvia Restrepo. (2024). Genetic diversity of Anadara tuberculosa in two localities of the Colombian Pacific Coast. Scientific Reports, 14(1) https://doi.org/10.1038/s41598-024-78869-3.
5. ANDREA CARVAJAL ROMÁN , LENYN BETANCOURT-CARGUA , BRYAN VILEMA-RAMOS, C. MIGUEL PINTO . (2023). Curation status of beetle specimens at the Invertebrate Collection of the Charles Darwin Research Station (ICCDRS), Galápagos Islands. Caldasia, 45(2) https://doi.org/10.15446/caldasia.v45n2.102275.
6. Enrique Arbeláez-Cortés, Daniela Villamizar-Escalante, Fernando Rondón-González. (2020). On birds of Santander-Bio Expeditions, quantifying the cost of collecting voucher specimens in Colombia. Acta Biológica Colombiana, 25(1), p.37. https://doi.org/10.15446/abc.v25n1.77442.
Dimensions
PlumX
Visitas a la página del resumen del artículo
Descargas
Licencia
Derechos de autor 2015 Acta Biológica Colombiana

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
1. La aceptación de manuscritos por parte de la revista implicará, además de su edición electrónica de acceso abierto bajo licencia Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 (CC BY NC SA), la inclusión y difusión del texto completo a través del repositorio institucional de la Universidad Nacional de Colombia y en todas aquellas bases de datos especializadas que el editor considere adecuadas para su indización con miras a incrementar la visibilidad de la revista.
2. Acta Biológica Colombiana permite a los autores archivar, descargar y compartir, la versión final publicada, así como las versiones pre-print y post-print incluyendo un encabezado con la referencia bibliográfica del articulo publicado.
3. Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
4. Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos institucionales, en su página web o en redes sociales cientificas como Academia, Researchgate; Mendelay) lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).