Determinação da identidade alar em Blattella germanica(Dictyoptera, Blattellidae)

Resumo

As asas são uma inovação morfológica em Insecta fundamental para a irradiação adaptativa desta que é a linhagem mais diversificada dentre todos os animais. Os insetos pterigotos apresentam dois pares de asas, um no mesotórax e outro no metatórax e, uma vez originadas, as asas anteriores e posteriores se divergiram em estrutura e função. Nesse sentido, o presente projeto tem como objetivo a elucidação dos mecanismos de determinação da identidade alar no hemimetábolo Blattella germanica (Dictyoptera, Blattellidae), que apresenta diferenciação entre asas coriáceas (tegminas) e membranosas. Para isso, será realizado estudo do perfil de expressão e silenciamento pós-transcricional de Ultrabithorax-Ubx, segundo a hipótese de que este gene homeótico regula a derivação da identidade no terceiro segmento torácico. O resultado esperado é que Ubx determine a natureza membranosa da asa metatorácica e que baratas submetidas a RNAi sistêmico apresentem dois pares de tegminas. Outra questão a ser abordada será qual a identidade das asas ancestrais? Nossa hipótese é que seriam coriáceas, semelhantes às tegminas. Para testá-la, uma abordagem experimental equivalente será utilizada, neste caso para outro importante gene homeótico: o Sex combs reduced-Scr, o qual inibe a formação de asas no primeiro segmento torácico. O silenciamento de Scr tem como resultado esperado o desenvolvimento de asas ectópicas no protórax, supostamente similares às asas primitivas. A ontogênese destas asas primordiais hipotéticas será então cuidadosamente investigada com o levantamento de marcadores morfológicos e moleculares. Dessa forma, a utilização de um pterigoto basal como modelo biológico tem o potencial de proporcionar novos insights sobre a origem e evolução das asas em insetos, e de gerar uma melhor compreensão da base do desenvolvimento dos discos imaginais em neópteros mais derivados. (AU)