Proxecto H2020 BIG4: BIG4 - Biosistemática, informática e xenética dos 4 principais grupos de insectos: formación dos investigadores e emprendedores do mañá

O misterio dos insectos revelado Os insectos son a forma de vida máis abundante na Terra. Para aproveitar o enorme potencial da súa diversidade biolóxica, precisamos comprender aspectos clave da súa orixe evolutiva, diversificación e distribución. Os insectos constitúen máis da metade de todas as especies vivas da Terra e teñen un enorme impacto nos ecosistemas naturais e antropoxénicos. Para os humanos, serven como importantes organismos modelo, pero ao mesmo tempo, tamén poderían ser pragas perigosas ou vectores de enfermidades. Dada a alta especialización ecolóxica dos insectos, a destrución do hábitat ameaza coa extinción de moitas especies mesmo antes de que sexan estudadas axeitadamente e se lles dean nomes taxonómicos.

O proxecto interdisciplinario BIG4, financiado pola UE, foi deseñado para estudar os catro grupos máis grandes de insectos (escaravellos; abellas, formigas e avespas; moscas e mosquitos; e avelaíñas e bolboretas) e os servizos que poderían prestar. Reuniu o mundo académico e a industria, con métodos de vangarda en xenómica, filoxenética e informática; todo o necesario para a formación de investigadores novatos. «A idea era abordar áreas críticas de diversidade de insectos en gran parte descoñecida para comprender mellor o seu potencial para as necesidades económicas e sociais», afirma o coordinador do proxecto, o profesor Alexey Solodovnikov, bolseiro Marie Skłodowska-Curie. Metodoloxías novedosas para a investigación con insectos Investigadores recrutados embarcáronse en varios proxectos sinérxicos e complementarios que abarcan unha variedade de temas centrados na evolución e a taxonomía dos grupos de insectos obxectivo. Desenvolveron unha infraestrutura dixital para adquirir e publicar datos de alta calidade sobre a biodiversidade de insectos.

O equipo de BIG4 demostrou que a intelixencia artificial ten un gran potencial para descubrir especies de insectos cunha velocidade e precisión sen precedentes. Deseñouse unha ferramenta de identificación baseada en imaxes para científicos cidadáns, entomólogos afeccionados e científicos profesionais que empregan tecnoloxía de recoñecemento de imaxes de vangarda.

En termos de inventario de biodiversidade, BIG4 empregou técnicas metaxenómicas que prometen revolucionar por completo a monitorización ambiental e mesmo o descubrimento de especies. Ademais, os investigadores desenvolveron métodos avanzados para recompilar datos filoxenéticos de especies fósiles ou recentes mal conservadas, utilizándoos para determinar as relacións evolutivas entre as principais liñaxes de avespas, avelaíñas, moscas e escaravellos. Os novos protocolos tamén permitiron estudar exemplares e fósiles raros con detalle sen precedentes.

Os científicos do BIG4 foron aínda máis alá e empregaron estes métodos para estudar as vías evolutivas dos insectos, como a adaptación das súas ás a diferentes modos de voo. As técnicas avanzadas de secuenciación de ADN proporcionaron información filoxenética importante para BIG4. Segundo o profesor Solodovnikov, «a extracción de ADN antigo de mostras de museo que antes non tiñan grao de ADN revolucionará sen dúbida o descubrimento da biodiversidade».

A seguinte era na investigación de insectos. Conxuntamente, BIG4 empregou un amplo espectro de enfoques modernos e innovadores para revelar a árbore da vida de varias liñaxes de insectos, axudando a desenvolver a filoxenómica dos insectos. Este proxecto é unha das poucas iniciativas financiadas a grande escala que investigan aqueles segmentos da biota do planeta que constitúen a maior concentración da diversidade de especies menos coñecida.

De cara ao futuro, o profesor Solodovnikov cre que «o BIG4 rompeu o sesgo establecido de investigar organismos máis grandes pero menos abundantes. A cohorte de investigadores novos e cualificados, que pronto formarán os seus propios equipos de investigación, continuará este legado e investirá na futura investigación sobre insectos». BIG4 salientou a necesidade de recursos para abordar aínda máis esta megadiversidade biolóxica oculta, para obter unha visión máis ampla do mundo vivo e as súas funcións.