IntroducciónLa sistemática, ciencia de la diversidad biológica, comprendeel descubrimiento y descripción de las especies, la propuestade hipótesis sobre sus relaciones filogenéticas y el análisis deatributos biológicos y biogeográficos en el marco comparativode la filogenia. Interpretar la evolución de caracteres o la his-toria biogeográfica de un grupo taxonómico resulta de la inte-gración de bloques de información, desde la recolecta deejemplares en el campo y el análisis morfológico en el labora-torio, hasta la propuesta de homologías y el subsecuente aná-lisis filogenético. La estimación de la diversidad biológica serátan buena como lo extenso e intenso de las recolectas, perotambién dependerá directamente de la calidad de las coleccio-nes en los museos, incluyendo su funcionalidad y la prontadisponibilidad del material de estudio.

Este ensayo presenta los métodos generales para unestudio en sistemática de Megaloptera, con base en ejemplosde trabajos recientes. Se persigue, además, describir lo queimplica un estudio comprensivo en sistemática de un grupo deinsectos.

Objetivos del proyectoHay dos enfoques básicos para llevar a cabo un trabajo taxo-nómico. En el primero, se toma como punto central una ciertaárea, desde un parque, reserva o estación biológica, hastauna zona fisiográfica, estado o país. Estos estudios estiman laporción de la diversidad del grupo presente en el área de tra-bajo. Algunos productos son las descripciones de especies,claves, listas de especies, así como la inferencia sobre el esta-do de conservación del grupo.

El segundo enfoque estima la diversidad de un taxón(presumiblemente un grupo monofilético sensu Hennig 1965,

1966). La cobertura del estudio puede ser mundial, si elgrupo es suficientemente pequeño, pero frecuentemente esun continente o una área geográfica menor a la cual puedeestar restringido el taxón. Los resultados son similares a losanteriores, pero el énfasis es en la sistemática con productoscomo revisiones taxonómicas y filogenias, y menor coberturade aspectos ecológicos como hábitat, distribución, abundan-cia y fenología.

El enfoque utilizado dependerá del grado de conocimien-to del grupo (p. ej., si el grupo está bien conocido excepto enuna determinada zona se justifica el primer enfoque), el tama-ño del taxón (p. ej., si se trata de un grupo pequeño bienrepresentado en colecciones se facilita el segundo enfoque) yde la disposición de tiempo y factores logísticos. Un ejemplode un megaproyecto con enfoque de área, es el que se can-celó recientemente en el Área de Conservación Guanacaste,Costa Rica (INBITTA, Inventario de Biodiversidad de Todos losTaxa o ATBI por sus siglas en inglés; Janzen, 1993; Miller,1993). Aparentemente tampoco se ha efectuado un inventa-rio mundial de un taxón mayor, al menos no de invertebradosy en un solo proyecto, aunque se ha propuesto en algunosforos (Wheeler, 1993; Platnick, 1994). Una desventaja de esteúltimo enfoque es cómo motivar a la comunidad sistemáticahacia un solo grupo, la desventaja del primero es cómo moti-varla hacia una sola área. Estudios en varias zonas geográfi-cas y revisiones de grupos diversos, simultáneamente, produ-cirían un conocimiento sistemático más completo y con menoruso de recursos.

En el Nuevo Mundo, la diversidad de Megaloptera en laRegión Neártica es mayor en Sialidae y Chauliodinae(Corydalidae), cuyas faunas han sido bien conocidas en elnivel de taxonomía alfa por varios años (42 especies, según

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13MÉTODOS PARA ESTUDIOS EN SISTEMÁTICA DE MEGALOPTERA

(INSECTA: NEUROPTERIDA) CON BASE EN MORFOLOGÍA1

Atilano Contreras-Ramos

1 Publicado en Dugesiana 6:1-15 (1999). Reimpreso (modificaciones) con autorización de la Universidad de Guadalajara.

Evans y Neunzig, 1996). En la Región Neotropical la mayorriqueza corresponde a los Corydalinae (Corydalidae), 54especies descritas, aunque la provincia biogeográfica chilenaposee endemismos en los Chauliodinae (ocho especies ysubespecies) y una especie neártica de esta subfamilia se haregistrado de México. De Sialidae, se han descrito 10 especiesneotropicales (Contreras-Ramos, 1999a, 2007). En cuanto alos tres géneros de Corydalinae americanos, Platyneuromus(tres especies en México y Centroamérica; Glorioso y Flint,1984) y Chloronia (18 especies en los neotrópicos; Penny yFlint, 1982; Flint, 1991, 1992; Contreras-Ramos, 1995,2007) ya habían sido revisados antes del estudio sistemáticode Corydalus (34 especies en el continente; Contreras-Ramos,1998). Si se toma como ejemplo la revisión de Corydalus, losobjetivos fueron:

1. Clarificar la taxonomía alfa del género, lo cual incluyó laobservación de los ejemplares tipo (en ocasiones designandolectotipos y un neotipo), la propuesta de sinonimias, la redes-cripción de especies conocidas y el nombrar y describir lasespecies nuevas.

2. Llevar a cabo un análisis filogenético de las especiesdel género. Sin embargo, la presencia de especies atípicas deAmérica del Sur hizo necesario un análisis previo, donde sepuso a prueba la monofilia del grupo. Es decir, fue requeridodemostrar que todas las especies puestas a priori enCorydalus no eran más cercanas filogenéticamente a ningúnotro género de Corydalinae. Este último análisis constituyó ala vez una estimación de las relaciones filogenéticas entre losgéneros de Corydalinae del mundo.

3. Elaborar una clave para la identificación de las espe-cies, presentar datos detallados de distribución para cadaespecie, revisar la morfología y terminología utilizada en elgrupo y describir la variación en morfología y tamaño porespecie.

4. Presentar un panorama de la biogeografía histórica ylas tendencias evolutivas de algunos caracteres de las espe-cies, con base en los resultados del análisis filogenético.Indicar nuevas direcciones en la investigación taxonómica y dehistoria natural del grupo.

Fuentes de ejemplaresEn todo estudio de sistemática debe aprovecharse el acer-

vo de los diferentes museos nacionales e internacionales,complementándose con trabajo de campo. Dada la ampliadistribución geográfica de Corydalus (en general por todo elNuevo Mundo), fue crucial comunicarse con el mayor núme-ro de museos norteamericanos, de América Latina y algu-nos de Europa (éstos especialmente para localizar ejempla-res tipo). La respuesta fue muy favorable, aunque en oca-siones no se obtuvo y en otras hubo qué insistir para lograrun préstamo o incluso enviar un cheque para cubrir el costodel envío, dado el bajo presupuesto operativo de algunosmuseos. No obstante, se obtuvieron aproximadamente3,000 ejemplares adultos de alrededor de 45 museos.

Es muy recomendable obtener información sobre per-misos de importación y exportación para ejemplares de usocientífico del Instituto Nacional de Ecología, y evitar así elretraso en el desarrollo del proyecto o quizá una confisca-ción lamentable de ejemplares de alto valor científico comoholotipos.

La reciente edición del compendio de Arnett et al.(1993) incluye las direcciones, nombres de curadores yenfoque de las colecciones entomológicas del mundo. A tra-vés de una búsqueda por internet pueden localizarse enminutos los sitios en la red de muchas instituciones conmuseos entomológicos u otros sitios con información perti-nente (Apéndice 1), lo cual agiliza el contacto institucionaly la obtención de ejemplares. El material tipo puede ofrecerobstáculos adicionales y no es raro tener que visitar en per-sona los museos depositarios. Sin embargo, una cartaextensa y convincente puede lograr el envío de ejemplarestipo de museos con políticas más liberales. De ser necesa-rio, el proyecto debe contemplar la búsqueda de fondospara gastos de viaje y por servicios postales. Estos últimospueden ser considerables cuando deben regresarse variasdecenas de cajas por correo internacional.

Recolecta, preservación y cultivoEn México las larvas de Megaloptera habitan en arroyos yríos de limpios a moderadamente contaminados, sin embar-go el registro ocasional de los Sialidae en el país indica laposibilidad de encontrarlas en ambientes lénticos (zonalitoral de lagos y lagunas), o remansos y zonas no erosio-nales de hábitats lóticos.

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Las larvas pueden recolectarse con una red de bentosal perturbar el substrato, como rocas, piedras y grava, conlos pies, causándose el desprendimiento de las larvas y sucaptura contra la corriente. Deben también inspeccionarsemicrohábitats como bajo la corteza de troncos, musgosumergido y sobre todo los acúmulos de hojas. En ríos pro-fundos y con vegetación riparia densa la recolecta se difi-culta o imposibilita con red de bentos. En estas condicionesuna alternativa es la utilización de substratos artificiales,tales como un costal relleno de hojas y ramas o una bolsade alambre con piedras (cf., Merritt et al., 1996). Dichossubstratos se dejan sumergidos y asegurados con unacuerda por un período aproximado de un mes, al términodel cual se revisan para la obtención de ejemplares.

Las larvas deben inyectarse oralmente con alcoholácido (9 partes de alcohol etílico al 80%, 1 parte de ácidoacético glacial; modificado de Stehr, 1987), con una jeringade tuberculina de 1 cc y portando guantes de cirujano(Contreras-Ramos y Harris, 1998). No deben sobreinyec-tarse, ya que se distorsiona la forma natural de su cuerpo.Con práctica, puede sujetarse a la larva viva por los ladosde la cabeza e inyectarse, o bien puede dejarse morir en elalcohol e inyectarse.

Las larvas deben permanecer en alcohol ácido por 14-24 hrs y transferirse a alcohol etílico al 80% para su con-servación permanente. Los ejemplares preservados deesta manera conservan su color y flexibilidad, lo que facili-ta su observación, mientras que la inmersión directa enalcohol o líquido de Kahle causa el endurecimiento y aveces la pérdida del aspecto normal del material. Ya queeste procedimiento incluye la inyección oral de preservador,posiblemente sea adecuado para observar el contenidoestomacal y determinar la dieta de las larvas. Stewart ycolaboradores (1973) observaron contenido estomacal enlarvas preservadas en alcohol al 50%, aunque concluyeronque se obtenían mejores resultados extirpando el buche yel proventrículo (la mayor parte del estomodeo) y preser-vándolos en alcohol al 50%.

Los adultos de las especies de México son nocturnos,con la posible excepción de los Sialidae y Neohermes(Corydalidae: Chauliodinae). La manera más sencilla derecolectarlos es con una trampa de luz negra (luz ultravio-

leta) al lado de un río o arroyo, ya sea con una manta blan-ca como pantalla o colocando el tubo de luz sobre una cha-rola con alcohol al 70% (o con alguna otra modalidad detrampa de luz, por ejemplo con luz de vapor de mercurio).

La recolecta con manta posibilita la preservación enseco y montaje en alfiler, lo cual resulta en ejemplares conla mejor calidad de preservación y por tanto más sencillaidentificación. Se recomienda inspeccionar los alrededoresde la manta con una linterna, ya que ocasionalmente losmegalópteros se posan en vegetación cercana a la luz,pero no en la manta. La ventaja de la recolecta en una cha-rola con alcohol es que puede dejarse la luz por variashoras, o durante toda la noche, lo cual aumenta la posibili-dad de captura. Considerando que los adultos no siempreson abundantes, la combinación de ambos métodos resultaen una mayor cobertura de área (p. ej., varias trampas dealcohol) con material preservado en alcohol y en seco.

Los ejemplares deben capturarse en un frasco letal,pero en su ausencia pueden colocarse en un sobre depapel. Si el material es almacenado seco en sobres, puedeser rehidratado y montado posteriormente. De manerasimilar, los ejemplares secos en alfiler se rehidratan paraextender sus alas. Ejemplares preservados en alcohol tam-bién pueden ser montados en alfiler, de preferencia nomucho después de su recolecta. Durante el día a veces seencuentran grupos de adultos posados a la sombra, bajoestructuras como puentes o, por la noche, a hembras enparedes rocosas ovopositando.

Otra manera de obtener adultos es criándolos a partirde estados inmaduros. Para esto se pueden mantener lar-vas en acuarios, permitiéndoles el acceso a una charola contierra donde puedan iniciar su pupación (Smith, 1970). Sinembargo, es más sencillo y rápido inducir la pupación(Contreras-Ramos, 1999b), para lo cual se toman larvasmaduras (las de mayor tamaño) del hábitat acuático natu-ral y se colocan en un frasco (aproximadamente de 500 cc)con tierra del lugar. Se hace un hoyo o surco con el dedo,se coloca a la larva en dicha depresión y se cubre con unapiedra plana. Dentro de uno a unos cuantos días la larvaconstruye una cámara pupal y deja sólo un pequeño orificioen la superficie bajo la piedra. En varios días se obtiene elmegalóptero adulto. Las exuvias larvales y pupales se preser-

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van en alcohol al 80%, mientras que el adulto, al que debepermitirse el endurecimiento de la cutícula por varias horas,se maneja de la manera estándar. Debe considerarse que enocasiones las larvas no pupan y se produce cierta mortalidad,también que en ocasiones las larvas se tardan varios días enconstruir su cámara pupal. Si se desea, pueden preservarsealgunas pupas, las que deben también inyectarse con alcoholácido, como se describió para las larvas.

Una forma más segura para la obtención de adultos esencontrar prepupas (larvas en su cámara pupal) y pupasfuera del agua, en la cercanía a los arroyos y ríos, bajo pie-dras y otros substratos. Las prepupas y pupas se trasfie-ren a frascos como se describió arriba y se les permite ter-minar su desarrollo. Los adultos, ya sean recolectados conluz negra u obtenidos a partir de larvas o prepupas, pue-den colocarse en un acuario grande acondicionado parasimular el ambiente natural.

Con una luz roja es posible observar el comportamien-to copulatorio nocturno (Contreras-Ramos, 1999b), unaspecto muy poco estudiado en los megalópteros; además,las hembras fertilizadas ovipositan en las paredes del acua-rio o algún otro substrato y pueden obtenerse las larvas deprimer estadio en un período de varios días.

Disección, ilustración y fotografíaLos ejemplares montados en alfiler deben primero ser rehi-dratados. Esto puede efectuarse dentro de una campanade cristal hermética con vapor de agua que contenga algúndesinfectante como fenol, por aproximadamente 24 horas.Aprovechando la flexibilidad de los ejemplares, éstos pue-den someterse a la extensión de las alas en una tabla demontaje estándar como las utilizadas ampliamente paramacrolepidópteros.

Para la observación del aparato genital externo, elabdomen de los machos es cortado entre los segmentos VIy VII y el de las hembras entre los segmentos V y VI (paradeterminar la presencia o ausencia del saco esternal). Si sedesea observar la segmentación y áreas sensoriales de lospalpos maxilares y labiales, las partes bucales (típicamentela maxila izquierda y el premento) deben cortarse con tije-ras quirúrgicas finas como las de iridectomía. Los abdóme-nes deben aclararse en KOH (hidróxido de potasio) al 10%,

de preferencia frío, y durante toda la noche o, si se calien-tan, debe hacerse por unos minutos sin que el hidóxidohierva y la cutícula quede demasiado flexible, pues de estamanera las estructuras pierdan su forma natural. Las par-tes bucales en general no necesitan ser aclaradas, aunquedicho proceso puede mejorar su observación; no obstante,a veces hay rompimiento de partes membranosas.

Si el material está en alcohol no es necesario rehidra-tar. Tanto las partes bucales como el aparato genital soncolocados en tubos viales con glicerina (de tamaño “geni-talia” para partes bucales y de entre 5 x 20 mm a 9 x 30mm para el aparato genital). Por su tamaño grande puedeser necesario montar los viales con estructuras genitales allado del ejemplar, con un número único para correlacionar-los. Esto es preferible a aplastar un espécimen, y quizáhacerlo inservible, para que un vial pequeño pueda montar-se en el mismo alfiler que el ejemplar.

La observación directa de estructuras reproductorasinternas membranosas de las hembras requiere el cortelongitudinal del abdomen, por la línea dorsal media e inclu-yendo el tubérculo anal. Posteriormente, hasta un pocoantes de la observación, es recomendable sumergir laparte terminal del abdomen por unos segundos en el colo-rante Chlorazol Black E, enjuagar en alcohol al 80% pararemover el exceso de tinción y mover el ejemplar con ayudade pinzas o con la aplicación de alcohol a presión con unajeringa. Las partes bucales y el aparato genital estaránentonces listos para su observación.

Generalmente es suficiente un microscopio estándar dedisección o estereoscópico, con un intervalo de aumentoentre 1-4x en el objetivo y oculares de 15x (aunque paradibujar puede requerirse mayor aumento) pero con unabuena fuente de iluminación tal como las de fibra óptica.

Por su tamaño grande, la ilustración de estructurasreproductivas de Megaloptera puede llevarse a cabo bajoun microscopio estereoscópico (excepto las de hembras desiálidos y coridálidos pequeños que podrían requerir elmicroscopio compuesto), ya sea con cuadrículas de refe-rencia en el ocular y bajo el papel o al delinear las siluetasde las estructuras con un tubo de dibujo (cámara lúcida)adaptado al microscopio. Un intervalo de aumentos para eldibujo con cámara lúcida es de 15-20x en objetivos para

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vista dorsal y ventral del aparato genital externo, 40-50xpara el esternito X del macho, 20-30x para el margen clipe-al y 20-35x para las mandíbulas de las hembras, todos conoculares de 15x. Ya que en este grupo es común un ampliorango de variación en tamaño, especialmente en Corydalusque manifiesta alometría en las mandíbulas de los machos,es recomendable registrar mediciones corporales como elancho de la cabeza, longitud de las mandíbulas, antenal yalar en los machos y, en las hembras, por lo menos la longi-tud alar. Un vernier económico (p. ej., con una precisión de0.05 mm) es suficiente para medir los ejemplares.

Si se considera importante denotar la variación detamaño (por ejemplo la variación en longitud mandibularcon respecto al ancho de la cabeza), debe incluirse unabarra o escala de referencia (p. ej., 1 mm), que puede mar-carse fácilmente en papel por medio de una regla común yla cámara lúcida. Para el registro sistemático de seriesgrandes de material es recomendable elaborar hojas deregistro estándar con el número de entradas seleccionado,tales como especie, sexo, localidad, fecha, recolector, colec-ción o museo, mediciones y observaciones.

Tradicionalmente, las ilustraciones en tinta para publica-ción se calcan de los dibujos originales con lápiz previamen-te remarcados con trazos finales, sobre un papel semitrans-parente especial para trabajo artístico (que es tratado paraeliminar irregularidades en las fibras, que es más liso y evitaque la tinta se corra). El entintado (p. ej., tinta color negroIndia) debe hacerse sobre una mesa de dibujo semitranspa-rente con luz fría inferior o una caja con luz interna, similara las utilizadas para observar diapositivas o negativos.Ambas ilustraciones, en lápiz y en tinta, deben protegersecontra el corrimiento con un aerosol protector especial paratrabajos artísticos. Las ilustraciones finales se recortan ypegan con aerosol adhesivo para papel o con lápiz adhesi-vo transparente sobre cartoncillo blanco que no se doble.

Las fotografías de megalópteros grandes, como loscoridálidos, pueden tomarse con un lente macro o lentillasde aumento, ya que bajo el microscopio sólo serían posiblesacercamientos (p. ej., de la cabeza o aparato genital). Unlente macro de aproximadamente 50 mm y un flash de ani-llo funcionan muy bien para fotografías in situ y casi sin pre-paración. Se puede colocar una hoja blanca sobre una caja

entomológica y encima el ejemplar en alfiler sin etiquetas niviales. Esto es ideal para la toma de series grandes de foto-grafías, así como para la visita a museos, que generalmenteson con tiempo limitado, pues no se requiere de mesa decopiado fotográfico. De ser posible, deben tomarse fotogra-fías en blanco y negro, útiles para una publicación, y diapo-sitivas a color, útiles para una presentación oral y si sedesea hacer impresiones a color o en blanco y negro. Enambos casos puede utilizarse película de ASA 100, las dia-positivas con película para luz de día si se usa flash y corre-gida para tungsteno si se toman con lámparas. En un traba-jo revisionario es recomendable fotografiar todos los tipos,al igual que sus etiquetas y anotar literalmente el texto delas mismas, su color, orden en el alfiler y cualquier otra infor-mación pertinente que forme parte de la identidad del ejem-plar, para incluirse en la sección de material examinado.

Análisis filogenéticosPor lo general el taxónomo morfológico posee poca infor-mación de atributos poblacionales a lo largo de la zona dedistribución de una especie, como el flujo genético, la dis-persión, introgresión, etc. Sin embargo, con frecuenciatiene a su alcance series de ejemplares representativas dela variación en ambos sexos del grupo bajo estudio a lolargo de su distribución geográfica.

El estudio detallado de este material le da la oportuni-dad de determinar o delimitar sus especies, atomizarlas encaracteres hipotetizados como homólogos y efectuar unanálisis filogenético. Desafortunadamente no es muy comúnencontrar en forma explícita las suposiciones del autor deun estudio taxonómico respecto al tipo de especiación, ori-gen de la variación y conceptos de especie. Esto es enparte debido a que la conexión de la información morfoló-gica disponible con un cierto concepto de especie (p. ej.,que se trate de especies biológicas sensu Mayr) o tipo deespeciación (p. ej., que la vicarianza o la introgresión sonfactores medulares en la especiación del grupo) no es fácil.

Aun así, postular un significado para las unidades con-sideradas como especies puede ser un ejercicio productivo,si bien a veces no más que para indicar nuevas preguntas.Por ejemplo, si se asume el concepto biológico de especie,es de esperarse un aislamiento reproductivo que podría

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someterse a prueba con marcadores moleculares (quedemuestren la ausencia o presencia de flujo genético entreespecies simpátridas o parapátridas; cf., Avise, 1994).Similarmente, si la hipótesis es que una especie ha resulta-do por el intercambio genético de otras dos en una zona detraslapo, podría diseñarse una estrategia de investigaciónpara corroborar o rechazar dicha hipótesis. Si por otraparte, se supone que la vicarianza es el modo principal deespeciación en el grupo, deberían encontrarse otros gru-pos con un patrón de endemismo similar, con una historiabiogeográfica congruente entre las áreas de especies her-manas. Por tanto, el taxónomo debe estar informado sobrelos conceptos de especie y modos de especiación (cf., Wiley,1981; Brooks y McLennan, 1991; Ereshefsky, 1992) y depreferencia expresar su adherencia o rechazo a alguno,respectivamente, y sus razones.

Un análisis filogenético brinda una o, con más frecuen-cia, varias hipótesis sobre las relaciones filogenéticas entrelos miembros del grupo analizado, así como sobre la evo-lución de los caracteres en el grupo de estudio. Por ejem-plo, es posible inferir si el alargamiento de las mandíbulasde los machos ha ocurrido una o varias veces en la historiaevolutiva del género Corydalus, o de toda la subfamiliaCorydalinae si el estudio es lo suficientemente amplio.

Si se posee o cree poseerse un grupo monofiléticosensu Hennig (1965, 1966), se tiene una oportunidadmagnífica para un análisis filogenético. La presencia decaracteres únicos (posibles sinapomorfías) en el grupo deestudio, es una buena razón para sospechar monofilia.

Si no existe información sobre la posición filogenéticadel grupo estudiado, es justificable partir de las clasificacio-nes preexistentes. Si se tienen sólo algunos representantesdel grupo, pero todos de una misma región o país, y es difí-cil obtener ejemplares del resto de las especies, aún así esválido llevar a cabo un análisis filogenético, por las siguien-tes razones: 1) en esencia nunca se sabe estrictamentecuándo las especies de un grupo se conocen en un 100%y, aunque así fuera, puede haber ocurrido extinción y omi-sión de alguna; 2) la hipótesis de relaciones es válida paralos taxones utilizados, es decir, si proponemos que A esmás cercano a B que a C, dicha hipótesis no se contraponecon una nueva al incorporarse el taxón D, que es el grupo

hermano de B; como ejemplo general, si un análisis propo-ne que Coleoptera es más cercano a Corydalidae que aLepidoptera, al agregar Sialidae y ésta ser más cecana aCorydalidae, no se anula la hipótesis previa (Coleoptera esaún más cercano a Corydalidae que a Lepidoptera); 3) deexistir subgrupos, la hipótesis de relaciones entre éstospuede ser más general y perdurar, aunque se afinen deta-lles de relaciones cuando se incorporen otros taxones; 4)un estudio puede complementarse y mejorarse, y no debemenospreciarse la contribución de indicar caracteres devalor filogenético en un grupo de organismos. No obstante,lo anterior no significa que abusemos de libertad e intente-mos un análisis filogenético con una mezcla heterogénea detaxones, sin argumento sólido a priori para justificar el valorde los resultados.

Si se tienen razones para dudar de la monifilia del grupo,debe diseñarse un análisis más general que cubra taxonesmás lejanos, pero potencialmente emparentados con elmismo, o sea, agrandar nuestro grupo interno y buscar unnuevo grupo externo. Ya que algunas especies suramerica-nas, supuestas a priori dentro de Corydalus, son bastantedistintas de las de Norte y Centroamérica (es decir, son atípi-cas), fue necesario efectuar un análisis como prueba de lamonofilia del género. Se recurrió a grupos externos más leja-nos (del Viejo Mundo) para descartar que alguna especie atí-pica fuera más cercana a Chloronia o a Platyneuromus (losotros dos géneros de Corydalinae en el Nuevo Mundo). Escomún que se propongan nuevos géneros sin que se tengauna filogenia del grupo al que pertenecen, como la subfami-lia o grupo de géneros cercanos, con la posibilidad de que seerijan taxones supraespecíficos innecesarios. Con base enaspecto general y en algunos caracteres de estructuras geni-tales, ciertas especies suramericanas de Corydalus justifica-ban a priori la propuesta de géneros nuevos. Es decir, eranespecies notoriamente diferentes de las demás, pero el aná-lisis demostró que todas forman parte de un solo grupo quese mantuvo como Corydalus (Contreras-Ramos, 1998). Esdecir, existen sinapomorfias que definen al grupo como unclado o grupo monofilético. Conservadoramente, puedenahorrarse varios nuevos géneros.

El término análisis filogenético puede ser intimidante.De hecho, la búsqueda de caracteres, la materia prima para

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efectuar uno, requiere de una buena dotación de disciplinay esfuerzo. Si bien un análisis filogenético no implica teneruna varita mágica, una mente iniciada o membresía en unaasociación altamente selectiva, el taxónomo actual nopuede evadir comprender los conceptos básicos de la sis-temática filogenética o cladística, ahora ofrecidos en cursosbásicos de la carrera de biólogo. Éstos pueden consultarseen diversas obras como Eldredge y Cracraft (1980), Wiley(1981), Ax (1987), Funk y Brooks (1990), Wiley y colabo-radores (1991), Villaseñor y Dávila (1992), Minelli (1993),Quicke (1993), Llorente y Luna (1994), Maddison yMaddison (1995), Kitching y colaboradores (1998). Para elmismo fin es muy útil consultar ejemplos de análisis filoge-néticos en revistas como Systematic Biology, Cladistics,Systematic Entomology y varias más en el campo de la taxo-nomía de insectos. Esto da una idea concreta de los méto-dos, el número de taxones y caracteres utilizados y, portanto, la posible cantidad de tiempo y trabajo necesariospara el estudio. De más importancia es consultar análisisprevios del grupo de interés, o de grupos cercanos almismo, lo cual da una muestra concreta de los caracteresque pueden ser usados en el análisis.

Para su ventaja, antes de la erudición en el cladismo yde solicitar membresía a asociaciones exclusivas, el taxóno-mo tampoco tiene escapatoria: debe conocer al máximo lamorfología de su grupo de estudio. Ahí es donde radica laexperiencia de un buen taxónomo. Para un análisis en par-ticular, seleccionar ejemplares de cada especie, de ambossexos y tener ejemplares de cada taxón enseguida uno delotro, acorta el largo trecho de tener que recorrer cajonesen varias gavetas.

Previamente, el estudioso debe tener una idea generalde los caracteres que pudieran ser informativos en cuantoa relaciones evolutivas, descubiertos en las múltiples oca-siones en que identificó y determinó ejemplares de cadaespecie. Ahora es el momento de proponerlos como carac-teres y estados de carácter homólogos entre sí (series detransformación de caracteres homólogos) y codificarloscomo un número. Se tiene entonces un grupo interno, delcual se desea conocer las relaciones evolutivas o genealó-gicas y uno externo, el taxón (o taxones) que se sospechaes o puede contener al grupo hermano del grupo interno.

El grupo externo sirve como punto de referencia paraconocer la dirección de cambio de los caracteres en elgrupo interno. Técnicamente, proporcionará la raíz delárbol filogenético y polarizará los estados de carácter comoprimitivos y derivados o plesiomorfos y apomorfos, respec-tivamente. En la historia evolutiva de un grupo de especies,el estado de carácter previo a un segundo es el estado pri-mitivo o plesiomorfo, mientras que el segundo es el estadoderivado o apomorfo. También se dice que el carácter pre-vio a un segundo es el carácter primitivo, mientras que elsegundo es el derivado de un par de caracteres homólogosmiembros de una serie de transformación. Posiblemente,una parte considerable del entendimiento del cladismo con-siste en manejar la terminología especializada, que noescapa a una buena dosis de sinonimia.

La determinación y codificación de caracteres puedehacerse por lo menos en dos pasos, o quizá en uno conmucha práctica. Una estrategia lógica es inspeccionar losejemplares por región corporal en secuencia de cabeza aabdomen, machos y hembras, dorsal y ventralmente, carác-ter por carácter comparativamente, es decir se inspeccionaun carácter o unos cuantos en la especie 1, luego en la 2 yasí sucesivamente, y no se inspeccionan todos los caracte-res del 1 al n, para entonces proceder a la especie 2 y asísucesivamente. En este primer paso se puede anotar conlápiz en extenso cada carácter y estado de carácter y expli-car en qué consiste, en una libreta grande donde los taxo-nes ocupen las columnas (desde el grupo externo, siguien-do algún orden filogenético sospechado pero de ningunamanera aceptado) y los caracteres las hileras.

Todo carácter potencialmente útil debe anotarse, aun-que se encuentre que es variable intraespecíficamente oque no puede proponerse en una serie a través de lasespecies y se opte por su eliminación, o que sea de difícilevaluación y se interrumpa su observación por falta detiempo. En esta etapa se trabaja a lápiz, antes de anunciaren voz alta que se tiene evidencia para proponer las rela-ciones de un grupo de especies.

Si un carácter puede descomponenerse en dos o máscomponentes que se distribuyen en los taxones indepen-dientemente uno del otro, debe hacerse, así puede aprove-charse con más eficiencia la información filogenética que

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contiene y comprenderse su evolución a una escala másfina. Por ejemplo, si se considera el carácter forma del ester-nito X, con los estados en forma de barra (0) y en forma deplaca (1), tal vez pueda descomponerse en: A) forma de labase (estados recta o convexa), B) forma de los extremosde la base (estados agudos o redondos) y C) tamaño de laplaca del esternito (estados corta y desarrollada). El objeti-vo es encontrar el mayor número de atributos equivalenteshipotetizados como homólogos, presentes en varias espe-cies (posibles sinapomorfías) o en una sola especie (auta-pomorfías). Las autapomorfías no dan información sobreposibles grupos y es recomendable excluirlas del análisis,aunque sí enlistarlas en algún apartado. Potencialmente,una autapomorfía puede convertirse en sinapomorfía de unaespecie nueva y la previamente conocida.

El segundo paso es expresar los atributos (sedas ante-nales en forma de pelo, espina o papiliformes) como núme-ros (0, 1, 2) y construir una matriz de caracteres (taxonesen las hileras vs. caracteres y estados de carácter en lascolumnas). Ésta se incorpora a un programa de parsimoniacomo PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony, paraMacintosh o Windows) o Henning 86 (para IBM y compati-bles) y se especifica qué taxón o taxones son el grupoexterno (Apéndice 1). Puede introducirse alguna suposi-ción a priori sobre la evolución de los carácteres (p. ej., unorden en los cambios) o sobre si algún carácter tiene máspeso que los demás, aunque ambas estrategias deben serexplícitas y justificadas plenamente.

Finalmente, se selecciona el tipo de búsqueda del árbolmás parsimonioso. La búsqueda exhaustiva garantiza elárbol más corto, pero es operable sólo si lo permite elnúmero de caracteres y taxones, ya que el tiempo de bús-queda se incrementa muchísimo con una matriz grande connumerosos taxones. La búsqueda heurística no es un méto-do exacto, pero puede ser la única opción si el tiempo debúsqueda es prohibitivo, y su desventaja se contrarrestacon réplicas (repeticiones no idénticas) del análisis quereducen enormemente la probabilidad de no encontrar elárbol o los árboles más parsimoniosos. Entonces, se accio-na una tecla de la computadora. En unos cuantos segundosa minutos se tienen los resultados. El árbol más parsimo-nioso o más corto es el que posee la explicación más “eco-

nómica” de la distribución de cambios de carácter a lo largodel árbol. Por ejemplo, si dos taxones comparten un estadode carácter, es más parsimonioso asumir la homología (ori-gen único, presencia del mismo estado de carácter en elancestro de ambos taxones) de dicho estado de carácter,en lugar de proponer a priori una hipótesis de origen inde-pendiente del estado de carácter. Lógicamente, un árbolcon más hipótesis de homología, es decir con mayor núme-ro de cambios de carácter únicos que soporten grupos ysubgrupos de taxones dentro de su estructura o topología,posee menos hipótesis de no homología (convergencias,paralelismos y reversiones, en conjunto homoplasia) queotro con más cambios de caracteres (mayor longitud) pro-ducto del mismo análisis.

Las computadoras dan una cantidad enorme de infor-mación, como varios índices o “estadísticas” por carácter yglobales para todo el árbol, de los cuales los más comunesson el índice de consistencia y el de retención. Estos índi-ces estiman qué tan bien corresponden los caracteres conla estructura del árbol, pero no en sí la calidad de una hipó-tesis de homología particular de un carácter o el apoyobrindado por uno o más cambios de carácter a una porciónparticular del árbol. También pueden obtenerse una lista decambios de carácter (una lista que muestre detalladamenteel comportamiento de cada carácter, del 1 al n, a lo largodel árbol), así como una lista de apomorfías (un recorridoa lo largo del árbol que señale los cambios de carácter queocurren en cada punto de ramificación del árbol). Debe ins-peccionarse cada árbol más corto, carácter por carácter,para emitir un juicio sobre el panorama evolutivo más plau-sible. Si se obtienen varios árboles igualmente parsimonio-sos en un mismo análisis, un árbol de consenso estrictoresume la información congruente a lo largo de los resulta-dos. Esencialmente, dicho árbol mantiene los grupos queestán presentes en todos los árboles, aunque se pierdendetalles discrepantes.

Finalmente, la información biogeográfica contenida enun solo análisis filogenético, evidente al sustituir las áreasde cada taxón por la posición de los mismos en el cladogra-ma, da información sobre dónde pudieron darse eventos deespeciación a lo largo de la historia del grupo, pero no indi-ca directamente zonas de endemismo o puntos de vicarian-

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za aplicables a otros taxones. La búsqueda de eventosgenerales, geológicos y climáticos, causa de patrones dedistribución en varios grupos, es parte de la biogeografíahistórica y requiere de la síntesis de información aportadapor el conocimiento filogenético de varios grupos de orga-nismos, de preferencia a partir de análisis cladísticos.

ConclusionesTermina aquí un recorrido breve de un estudio sistemático,con ejemplos de los Megaloptera. Puede concluirse que lacalidad de una revisión taxonómica dependerá de la de losmuseos en los que se basó, y la de éstos a su vez en lo exten-so e intenso de las recolectas que los conforman, lo cualqueda rezagado sin una funcionalidad y apertura progresis-tas de los museos. Análogamente, un análisis filogenético y lainterpretación evolutiva de los caracteres del grupo, serán tansólidos y útiles como lo intenso de la búsqueda de caracteresy lo completo de la representación taxonómica. En consecuen-cia, una hipótesis sintética biogeográfica será tan sólida comolos análisis filogenéticos en los que se base y el número de losmismos. Las revisiones taxonómicas ocupan un lugar centralen el conocimiento de la biota de un país o región y debenincorporar análisis filogenéticos como parte de su protocolo,lo cual incrementa el valor y la aplicabilidad de las mismas.

ResumenSe presentan los métodos para el trabajo en sistemática deMegaloptera con base en la morfología. Los métodos expues-tos incluyen el planteamiento de los objetivos del proyecto, laobtención de ejemplares de museos, la recolecta y preserva-ción de los ejemplares, las técnicas de disección para laobservación e ilustración bajo el microscopio, así comoaspectos básicos para efectuar los análisis filogenéticos y suimportancia para inferir la biogeografía histórica del grupo.Algunos métodos tienen utilidad en estudios ecológicos.

AbstractMethods for morphological systematic studies onMegaloptera are presented. They include the delimitation ofgoals of the project, acquisition of museum specimens,collection and preservation of specimens, dissecting techni-ques for observation and illustration under the microscope,

as well as basic aspects of phylogenetic analyses and theirimportance for inferring the historical biogeography of thegroup. Some methods might be useful in ecological studies.

AgradecimientosA R. Barba, M. Reguero, J. A. Rodríguez y tres revisores anóni-mos, por haber leído versiones previas del manuscrito y sussugerencias para incrementar la claridad del mismo.

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Apéndice 1Algunas fuentes de información en Megaloptera y sistemática a través delinternet.

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Colecciones de insectos y arañas del mundo: http://hbs.bishopmuseum.org/codens/codens-r-us.html

El árbol de la vida: http://tolweb.org/tree/Índice entomológico de recursos por internet:

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http://insects.tamu.edu/research/neuropterida/neuroweb.htmlPAUP (programa Phylogenetic Analysis Using Parsimony):

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