Biodiversidade marinha: uma exploração das ilhas costeiras de São Paulo usando DNA ambiental metabarcoding

• Processo: 19/10201-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Oceanografia - Oceanografia Biológica
• Pesquisador responsável: Rodrigo Rodrigues Domingues
• Beneficiário: Rodrigo Rodrigues Domingues
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB-CLP). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental do Litoral Paulista. São Vicente , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Agostinho Antunes Pereira ; Marcelo Visentini Kitahara ; Naiara Guimaraes Sales ; Paulo Yukio Gomes Sumida ; Tito Monteiro da Cruz Lotufo
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/16716-0 - Biodiversidade eucariótica das ilhas costeiras de São Paulo por meio de DNA ambiental e metabarcode, BP.DD; 24/05452-1 - Aplicação do DNA ambiental metabarcoding em áreas marinhas protegidas e não protegidas do Estado de São Paulo., BP.TT; 24/00480-7 - Biodiversidade marinha escondida: o uso do DNA ambiental no conhecimento da biodiversidade e sua conservação, BP.JC; + mais bolsas vinculadas 24/00485-9 - Biodiversidade marinha escondida: o uso do DNA ambiental no conhecimento da biodiversidade e sua conservação., BP.JC; 23/12613-9 - Uso do 18s rRNA para a caracterização da biodiversidade eucariótica da Laje de Santos, BP.IC; 23/09317-9 - Desenvolvimento e validação de primers metabarcode para o levantamento de Poríferos e Cnidários das ilhas costeiras do Estado de São Paulo por meio da técnica de metabarcode, BP.IC; 22/14631-1 - Multilocus DNA barcode de espécies marinhas não representadas em banco de dados de sequências: subsídios para o DNA metabarcoding na costa de São Paulo, BP.IC; 22/05068-1 - Biodiversidade marinha: uma exploração das ilhas costeiras de São Paulo usando DNA ambiental metabarcoding, AP.BTA.JP - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Ecologia molecular Biodiversidade Conservação DNA ambiental Sequenciamento de nova geração Genética Genômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biodiversidade marinha | Conservação | DNA ambiental | Ecologia molecular | Next generation Sequence (NGS) | Oceanografia | Oceanografia, Genética, Genômica, Ecologia.

Resumo

A diversidade biológica é uma propriedade do ecossistema que tem recebido um aumento de atenção nos últimos anos, principalmente devido a perda da biodiversidade ser um dos mais críticos problemas ambientais atualmente. Especificamente, a biodiversidade marinha pode ser objeto de rápidas mudanças devido as influências antropogênicas tal como pesca, perda de habitat, introdução de espécies invasoras e exploração de óleo e gás. Para acumular dados que possam apoiar futuros monitoramento da biodiversidade, principalmente em populações e ecossistemas depauperadas, o desenvolvimento de técnicas que minimizem o risco de injúria ou mesmo morte de animais é imperativo, permitindo a identificação para diferentes táxons em ecossistemas específicos. O levantamento da biodiversidade usando DNA a partir de amostras ambientais é conhecida como DNA ambiental (eDNA - sigla em Inglês). Este método pode detectar traços de material genético liberados no mar através de fezes, gametas, pele e carcaças em decomposição de diferentes organismos. O DNA ambiental pode ser amplificado, sequenciado, e informar a espécie de origem usando técnicas de sequenciamento de segunda geração (NGS) como o metabarcoding, um rápido e eficiente método para levantar a riqueza de espécies de uma comunidade natural, porém ainda não usado no ambiente marinho do Brasil. Portanto, esse pioneiro projeto pretende preencher lacunas no conhecimento da biodiversidade marinha em áreas marinhas protegidas e não protegidas do Estado de São Paulo, incluindo Parque Marinho da Laje de Santos, Arquipélago de Alcatrazes, Ilha da Queimada Grande e Ilha de Búzios. Especificamente, serão coletadas amostras de água dos ecossistemas citados, a fim de melhorar o entendimento acerca da atual biodiversidade da comunidade eucariótica marinha e em grupos taxonômico específico como peixes, poríferos e antozoários em nível espécie-específico, testando hipóteses sobre as possíveis causas da mudança da biodiversidade em decorrência das características oceanográficas, sazonalidade e status de proteção durante dois anos. Portanto, este projeto irá fornecer informações cruciais e carentes sobre a biodiversidade marinha, que serão disseminadas tanto para cientistas quanto para gestores públicos, contribuindo para melhores ações de gestão de conservação do ambiente marinho. Ao final deste projeto, esperamos ter contribuído para um melhor conhecimento da biodiversidade marinha paulista, implantado uma nova linha de pesquisa no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (USP) e formado pesquisadores e alunos em diferentes disciplinas como genômica, oceanografia, ecologia molecular marinha, evolução, bioinformática e análise estatística. (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)

DOMINGUES, RODRIGO R.; MASTROCHIRICO-FILHO, VITO ANTONIO; MENDES, NATALIA J.; HASHIMOTO, DIOGO T.; COELHO, RUI; ANTUNES, AGOSTINHO; FORESTI, FAUSTO; MENDONCA, FERNANDO F.. Gene-associated markers as a genomic and transcriptomic resource for a highly migratory and apex predator shark (Isurus oxyrinchus). Marine Biology, v. 169, n. 9, p. 12-pg., 2022-09-01. (14/19740-7, 17/02420-8, 19/10201-0)

SEIXAS, MANUEL J.; DOMINGUES, RODRIGO R.; ANTUNES, AGOSTINHO. Decoding the Transcriptome of Sharks, Rays, and Chimaeras: Insights into Their Physiology, Morphology, Evolution, and Biomedical Applications. FISHES, v. 8, n. 5, p. 22-pg., 2023-05-19. (19/10201-0, 22/05068-1)

SILVA, LARA E.; DOMINGUES, RODRIGO R.; SALES, NAIARA G.; VILLELA, PRISCILA M. S.; SILVA, CAMILA BARBOSA; HILSDORF, ALEXANDRE W. S.. Amazonian ichthyoplankton assessment via DNA metabarcoding: A baseline for detecting spawning sites of migratory fishes. Biological Conservation, v. 284, p. 11-pg., 2023-07-05. (19/10201-0, 22/05068-1)