Arquitetura genética do crânio de mamíferos

• Processo: 19/06559-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Quantitativa
• Pesquisador responsável: Gabriel Henrique Marroig Zambonato
• Beneficiário: Diogo Amaral Reboucas Melo
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Evolução morfológica Arquitetura genética Covariância genética Matriz G
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Arquitetura Genética | covariância genética | mapeamento de QTL | Matriz G | Pleiotropia | seleção direcional | Evolução morfológica

Resumo

A relação entre os genes e fenótipo, mediada pelo desenvolvimento, é resumida na arquitetura genética. Fenótipos multivariados, compostos por diversos elementos, tem a sua forma e estrutura determinada por uma série de genes e processos de desenvolvimento, formando uma arquitura genética complexa. A evolução desses caracteres depende fundamentalmente da sua arquitetura genética, que é um componente importante da determinação da covariação genética entre as partes de um organismo. A covariação entre caracteres pode tanto limitar quanto facilitar a evolução desses caracteres frente a uma pressão seletiva, e portanto é um componente fundamental para o estudo da diversificação. Neste projeto, nos propomos estudar a evolução da arquitetura genética e da covariação no crânio de mamíferos, um fenótipo complexo por excelência, composto de diversas unidades relativamente independentes e envolvido e uma série de funções fundamentais para a sobrevivência e reprodução dos indivíduos. Utilizando imagens de microtomografia computadorizada obtidas dos crânios de uma população intercruzada de camundongos advindos de um experimento de seleção artificial, vamos investigar como essas populações tiveram seus fenótipos alteradas pelo processo de seleção, e como a variação craniana se relaciona com o processo de crescimento. Além disso, usando marcadores genéticos e modelos de mapeamento genético multivariados, vamos investigar diretamente a arquitetura genética do crânio para entender como os alelos envolvidos na variação genética dessa estrutura respondem ao processo de seleção. Este rico banco de dados nos permite quantificar diretamente a contribuição da variação pleiotrópica à covariação, e como a arquitetura genética evolui sob seleção. Essa investigação microevolutiva tem o potencial de informar e complexificar nossa compreensão do processo macroevolutivo e da diversificação de populações naturais.