Ecologia genômica de insetos fase 2: adaptações ao clima e evolução de interações ecológicas

• Processo: 21/06874-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Ecologia
• Pesquisador responsável: Rodrigo Cogni
• Beneficiário: Rodrigo Cogni
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: André Coppe Pimentel ; Brandon S Cooper ; Francis Michael Jiggins ; Joel Alves ; Julian Mensch ; Maria Dulcetti Vibranovski ; Michael Anthony Turelli ; Murillo Fernando Rodrigues ; Paulo Roberto Guimarães Junior ; Rosana Tidon
• Vinculado ao auxílio: 13/25991-0 - Ecologia genômica de insetos: adaptações ao clima e evolução de interações ecológicas, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/08380-4 - Treinamento técnico para apoiar as atividades de pesquisa básica em estudos de mapeamento da arquitetura genética da adaptação climática, BP.TT; 25/03375-2 - A interação entre espécies Neotropicais de drosofilídeos e o endossimbionte Wolbachia, BP.PD; 25/04168-0 - Adaptação climática e interações com Wolbachia em espécies de drosofilídeos neotropicais coletadas na Mata Atlântica e no Cerrado, BP.PD; + mais bolsas vinculadas 25/00363-3 - Treinamento técnico para apoiar as atividades de pesquisa em bioinformática em questões ecológicas genômica de insetos, BP.TT; 24/21759-0 - A influência do endossimbionte Wolbachia na tolerância à dessecação nas populações sul americanas de Drosophila melanogaster, BP.IC; 24/16689-2 - A influência do endossimbionte Wolbachia na resistência ao estresse de fome em populações sul-americanas de Drosophila melanogaster, BP.IC; 22/16057-0 - Ecologia evolutiva da bactéria endossimbionte Wolbachia na mosca neotropical Drosophila willistoni, BP.DR; 23/13926-0 - Dissecando a arquitetura genética da adaptação climática com um painel de mapeamento inovador, BP.PD; 23/16575-4 - Treinamento técnico de apoio às atividades de pesquisa sobre variações clinais em Drosophila melanogaster, BP.TT; 23/15520-1 - Treinamento técnico para apoiar as atividades de pesquisa sobre as interações entre drosofilídeos neotropicais e a bactéria endossimbionte Wolbachia, BP.TT; 23/04450-2 - O uso de sequenciamento de próxima geração em estudos de evolução de interações ecológicas, BE.PQ; 23/09337-0 - Treinamento técnico para apoiar as atividades de pesquisa sobre as interações entre drosofilídeos Neotropicais e a bactéria endossimbionte Wolbachia, BP.TT; 23/09338-6 - Treinamento técnico de apoio às atividades de pesquisa sobre variações clinais em Drosophila melanogaster, BP.TT; 23/06919-8 - Treinamento técnico para apoiar as atividades de pesquisa básica em estudos de adaptação de clinas em Drosophila melanogaster, BP.TT; 22/09752-4 - Troca de hospedeiros por patógenos: abordagens meta-analíticas e experimentais utilizando interações entre insetos e bactérias, BP.DD; 23/02166-5 - Uma abordagem altamente integradora para o estudo da variação clinal em populações de D. melanogaster sul-americanas, BP.PD; 22/12549-6 - Estabilidade de Longo Prazo em Clinas Genômicas em Populações Naturais de Drosophila melanogaster, BP.MS; 23/00408-1 - A importância da plasticidade fenotípica na adaptação clinal de populações sul-americanas de D. melanogaster, BP.MS; 20/04880-9 - Convergência evolutiva em transposição duplicativa e subfuncionalização do gene de fertilidade masculina kl-2 em drosofilídeos, BP.PD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Ecologia evolutiva Evolução molecular Genômica Seleção natural Aquecimento global Drosophilidae Drosophila melanogaster Wolbachia Mata Atlântica Cerrado
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adaptação | aquecimento global | clinas | interações ecológicas | Seleção Natural | Wolbachia | Ecologia e genética evolutiva

Resumo

Desenvolvimentos recentes em genômica abriram oportunidades sem precedentes para estudar a interface entre ecologia, evolução e genética, e tornou possível entender as adaptações dos organismos em detalhes. Usamos populações naturais do organismo modelo Drosophila melanogaster e espécies próximas e combinamos tecnologias de sequenciamento de próxima geração integradas com estudos de laboratório e de campo para entender seleção natural e as adaptações. O principal objetivo deste projeto é consolidar meu grupo de pesquisa em ecologia genômica de insetos. Expandiremos nossos estudos sobre adaptações climáticas e adaptações às interações ecológicas. Primeiro, usaremos amostras históricas para estudar, no genoma completo, a estabilidade de longo prazo de clinas, a resposta ao aquecimento global e a importância relativa da seleção natural versus miscigenação. Segundo, usaremos uma abordagem altamente integrativa para estudar a variação clinal em populações sul-americanas de D. melanogaster. Terceiro, desenvolveremos um painel de mapeamento com alto poder estatístico e resolução fina para dissecar a arquitetura genética da adaptação ao clima. Quarto, usaremos uma abordagem integrativa para estudar a adaptação ao clima em espécies de drosofilídeos neotropicais coletados na Mata Atlântica e no Cerrado. Finalmente, testaremos outros fatores, além da adaptação ao clima, que afetam a interação entre as espécies de drosofilídeos neotropicais e o endossimbionte Wolbachia, incluindo proteção contra vírus, incompatibilidade citoplasmática e origens filogenéticas. Treinaremos pós-doutorandos, pós-graduandos e alunos de graduação em um tema moderno, consolidaremos uma rede de nove pesquisadores associados de oito universidades em quatro países diferentes e abordaremos questões de amplo interesse que resultarão em publicações com alto potencial de impacto. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PIMENTEL, ANDRE C.; CESAR, CASSIA S.; MARTINS, ARTHUR H. B.; MARTINS, MARCOS; COGNI, RODRIGO. Wolbachia Offers Protection Against Two Common Natural Viruses of Drosophila. MICROBIAL ECOLOGY, v. 88, n. 1, p. 13-pg., 2025-04-09. (21/06874-9, 18/20088-3, 23/02166-5, 15/08307-3, 13/25991-0, 18/01295-8, 19/03997-2)

MARTINS, MARCOS; CESAR, CASSIA SIQUEIRA; COGNI, RODRIGO. The effects of temperature on prevalence of facultative insect heritable symbionts across spatial and seasonal scales. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 14, p. 10-pg., 2023-12-08. (21/06874-9, 19/03997-2, 21/13166-0)

MIRANDA, VITORIA H.; AMARAL, RAFAEL VIANA; COGNI, RODRIGO. Clinal variation in natural populations of Drosophila melanogaster : An old debate about natural selection and neutral processes. GENETICS AND MOLECULAR BIOLOGY, v. 47, p. 9-pg., 2024-01-01. (21/06874-9, 22/00567-0, 22/12549-6)