Usando o passado filogenético para prever impactos climáticos: ecofisiologia da simbiose e evolução acelerada na conservação de recifes de coral

• Processo: 22/03105-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Inicial
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Fisiologia dos Grupos Recentes
• Pesquisador responsável: Samuel Coelho de Faria
• Beneficiário: Samuel Coelho de Faria
• Instituição Sede: Centro de Biologia Marinha (CEBIMAR). Universidade de São Paulo (USP). São Sebastião , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alvaro Esteves Migotto ; Anieli Cristina Maraschi ; Aurea Maria Ciotti ; Carla Zilberberg ; Hudson Tercio Pinheiro ; Kátia Cristina Cruz Capel ; Marcelo Visentini Kitahara ; Miguel Mies ; Ronaldo Bastos Francini Filho
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/17273-4 - A físico-química marinha na ecofisiologia do coral-cérebro Mussimilia hispida sob mudanças climáticas simuladas, BP.DR; 24/21922-8 - O papel dos nutrientes inorgânicos na tolerância ao branqueamento e no metabolismo energético em corais escleractíneos., BP.MS; 24/10586-7 - Efeitos da temperatura na heterotrofia e metabolismo energético em corais escleractínios, BP.MS; 24/10584-4 - Fotofisiologia, metabolismo e ecologia trófica em octocorais sob mudanças climáticas simuladas, BP.MS
• Assunto(s): Evolução Conservação Filogenia Simbiose Recifes de corais Ecofisiologia Impactos ambientais Clima Mudança climática
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Conservação | Evolução | Filogenia | Fisiologia | Recifes de Coral | Simbiose | Fisiologia evolutiva

Resumo

O coral holobionte - hospedeiro animal, fotossimbiontes (zooxantelas), bactérias e vírus - é uma unidade evolutiva cujas partes respondem sinérgica e integradamente às pressões ambientais. Os recifes de coral são pivotais na manutenção da biodiversidade marinha, contudo 50% daqueles brasileiros estão ameaçados. Por isso, objetiva-se que esta proposta surta impactos científicos, ambientais, sociais e de políticas públicas de curto a longo prazos por meio da resolução de três grandes problemas: se a diversificação de espécies de bactérias e zooxantelas associa-se aos eventos de especiação dos corais; se a aquisição da simbiose afetou a evolução da fisiologia coralínea, a adaptação a ambientes extremos e a tolerância às mudanças climáticas; e se é possível acelerar a evolução das zooxantelas para transferir potencial tolerância ao coral hospedeiro. Dezenas de espécies de corais simbióticos ou assimbióticos serão coligidas do mar profundo, recifes mesofóticos e rasos, e do entre-marés da costa do Brasil. A diversidade de zooxantelas e/ou bactérias será caracterizada genomicamente para reconstruções filogenéticas à luz da sistemática coralínea. Biomarcadores ecofisiológicos associados à respiração e fotossíntese, metabolismos energético e oxidativo, calcificação e ecologia trófica serão avaliados nos corais e zooxantelas separadamente. Os fotossimbiontes, por fim, terão a evolução acelerada em laboratório para promover tolerância à temperatura a fim de, conseguintemente, criarem-se hospedeiros mais resilientes. O passado evolutivo será recaptulado, portanto, para que se busquem os compromissos filogenéticos que promovam tolerância ou susceptibilidade ao câmbio climático, enquanto antecipa-se o futuro com evolução assisitida para se discutir novas ferramentas que possam subsidiar estratégias de co-criação com tomadores de decisão. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

FABRI, LEONARDO M.; MORAES, CINTYA M.; GARCON, DANIELA P.; MCNAMARA, JOHN C.; FARIA, SAMUEL C.; LEONE, FRANCISCO A.. Primary amino acid sequences of decapod (Na plus , K plus )-ATPase provide evolutionary insights into osmoregulatory mechanisms. COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, v. 296, p. 15-pg., 2024-07-16. (22/03105-7, 16/25336-0, 19/21899-8)

MORAES, CINTYA M.; FABRI, LEONARDO M.; GARCON, DANIELA P.; AUGUSTO, ALESSANDRA; FARIA, SAMUEL C.; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A.. Kinetic properties of gill (Na⁺, K⁺)-ATPase in the Pacific whiteleg shrimp Penaeus vannamei (Decapoda, Penaeidae). COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, v. 275, p. 12-pg., 2024-10-12. (19/21899-8, 16/25336-0, 22/03105-7)

PATROCINIO, GUILHERME TOLEDO ALVES; LOPES, FERNANDA CHAVES; CIOTTI, AUREA MARIA; FARIA, SAMUEL COELHO; MARTINS, CAMILA DE MARTINEZ GASPAR. The Southwestern Atlantic coral Mussismilia hispida exhibit remarkable tolerance to nitrate enrichment. CORAL REEFS, v. N/A, p. 14-pg., 2025-02-25. (22/03105-7)

MIES, MIGUEL; LONGO, GUILHERME O.; BIANCHINI, ADALTO; CALDERON, EMILIANO N.; CASTRO, CLOVIS B.; FARIA, SAMUEL C.; FRANCINI-FILHO, RONALDO B.; GUEBERT, FLAVIA M.; KITAHARA, MARCELO V.; LACERDA, CARLOS H. F.; et al. Challenges for coral restoration in Southwestern Atlantic reefs: guidelines for ethical and sustainable practices. BIODIVERSITY AND CONSERVATION, v. N/A, p. 27-pg., 2025-04-17. (21/06866-6, 22/03105-7)

CORAZZA, BEATRIZ M.; LACERDA, CARLOS H. F.; GUTH, ARTHUR Z.; MARCANCOLI, RENATA K. M.; BIANCHINI, ADALTO; CALDERON, EMILIANO N.; CAPEL, KATIA C. C.; CONCEICAO, EDMILSON; FARIA, SAMUEL C.; FRANCINI-FILHO, RONALDO B.; et al. No coral recovery three years after a major bleaching event in reefs in the Southwestern Atlantic refugium. Marine Biology, v. 171, n. 5, p. 14-pg., 2024-05-01. (22/03105-7, 21/06866-6)

FABRI, LEONARDO M.; MORAES, CINTYA M.; CALIXTO-CUNHA, MARINA; ALMEIDA, ARIADINE C.; FALEIROS, ROGERIO O.; GARCON, DANIELA P.; MCNAMARA, JOHN C.; FARIA, SAMUEL C.; LEONE, FRANCISCO A.. (Na plus , K plus )- ATPase kinetics in Macrobrachium pantanalense: highlighting intra- and interspecific variation within the Macrobrachium amazonicum complex. COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, v. 273, p. 11-pg., 2024-05-16. (22/03105-7, 16/25336-0, 19/21899-8)