Adaptação local de uma árvore costeira dominante à disponibilidade de água doce e radiação solar sugerida por abordagens genômicas e ecofisiológicas

• Processo: 19/27337-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Anete Pereira de Souza
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia computacional Genômica Expressão gênica População Mudança climática Manguezais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioinformática | expressão gênica | Genômica | mangue | Mudanças Climáticas | populações | Genética e Genômica Vegetal

Resumo

A adaptação local é frequentemente um produto de variações ambientais no espaço geográfico e tem implicações para a conservação da biodiversidade. Investigamos o papel da heterogeneidade latitudinal no clima na organização da variação genética e fenotípica na árvore costeira dominante Avicennia schaueriana. Em um experimento de casa de vegetação, amostras de uma região equatorial, com sazonalidade acentuada na precipitação, acumularam menos biomassa e apresentaram menor condutância e transpiração estomática, vasos de xilema mais estreitos, folhas menores e maior refletância de longos comprimentos de onda pela epiderme do caule do que as amostras de uma região subtropical, com sazonalidade de temperatura e sem estação seca. As diferenças transcriptômicas identificadas entre árvores amostradas em condições de campo em locais equatoriais e subtropicais foram enriquecidas em categorias funcionais como respostas à temperatura, radiação solar, déficit hídrico, fotossíntese e biossíntese da parede celular. Notavelmente, a diversidade baseada em SNPs em todo o genoma revelou uma estrutura genética norte-sul e assinaturas de seleção foram identificadas para locais associados à fotossíntese, acúmulo de antocianina e respostas a estresses osmóticos e hipóxicos. Nossos resultados sugerem a existência de divergência nas principais características de uso de recursos, provavelmente impulsionada pela sazonalidade no déficit hídrico e na radiação solar. Essas descobertas fornecem uma base para os planos de conservação e para prever as respostas das plantas costeiras às mudanças climáticas. (AU)