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Escalas da biodiversidade: estudos integrados da evolução e função do veneno de serpentes

Processo: 17/22059-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de novembro de 2017
Vigência (Término): 31 de outubro de 2019
Área do conhecimento:Interdisciplinar
Convênio/Acordo: NSF - Dimensions of Biodiversity e BIOTA
Pesquisador responsável:Hussam El Dine Zaher
Beneficiário:Luis Henrique Bio
Instituição-sede: Museu de Zoologia (MZ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/50127-5 - Dimensions US-BIOTA São Paulo: scales of biodiversity: integrated studies of snake venom evolution and function across multiple levels of diversity, AP.BTA.TEM
Assunto(s):Serpentes   Venenos de serpentes   Filogenia   Genômica   Biodiversidade

Resumo

Este projeto irá determinar como inovações secundárias fundamentais dentro dos venenos contribuem com a diversificação nas serpentes avançadas e testar possíveis vieses nos caminhos genéticos que moldaram a rápida evolução fenotípica dos venenos, de forma a compreender o mecanismo que norteia a diversificação no grupo. Primeiro, testaremos a relação entre diversidade e ações de venenos e as taxas de diversificação genética, utilizando mais de 100 espécies das três famílias de serpentes venenosas que ocorrem nos Estados Unidos e no Brasil, coletadas em áreas de biodiversidade excepcionalmente alta. Usando dados de transcriptômica, espectrometria de massas quantitativa e ensaios funcionais vamos estimar a filogenia, quantificar a função e complexidade de venenos, além de testar a relação entre a diversificação dos ciados e a composição dos venenos. Em seguida, iremos avaliar a genética da diferenciação fenotípica é mutações influenciando a produção de venenos, por meio da investigação detalhada de seis pares de espécies (duas de cada grupo) com divergência recente e diferenças significativas nas ações de seus venenos. Para cada uma delas, avaliaremos a importância dos mecanismos pré-transcricionais (ex.: regulação cis ou o número de cópias) e pós-transcricionais (ex.: eficiência de tradução ou microRNAs) que podem ser determinantes na diversidade de toxinas, além de testar se os efeitos do veneno são presa-específicos. Isto irá fornecer detalhes sem precedentes sobre processos microevolutivos que fundamentam uma característica chave que influencia padrões macroevolutivos. Teremos assim uma perspectiva integrada, do nível molecular ao do organismo, sobre processos fundamentais geradores de biodiversidade. (AU)