Diversidade, ecologia e potencial metabólico das comunidades de arquéias em lagoas salino-alcalinas brasileiras

• Processo: 21/13165-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Tsai Siu Mui
• Beneficiário: Yara Barros Feitosa
• Supervisor: Robert Hanner
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Guelph, Canadá
• Vinculado à bolsa: 19/09243-0 - Diversidade funcional de Archaea em lagoas salino-alcalinas do Pantanal Brasileiro e o seu papel na ciclagem de nutrientes, BP.DR
• Assunto(s): Biologia computacional Gases do efeito estufa Ecologia microbiana Ciclagem de nutrientes Lagos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: archaeal communities | bioinformatics | Brazilian soda lakes | greenhouse gases | haloalkaliphilic microorganisms | nutrient cycling | Ecologia Microbiana

Resumo

As áreas alagadas abrigam uma grande biodiversidade, mas essas regiões são também fontes de emissão de gases de efeito estufa. O Pantanal é a maior área alagada tropical do mundo e compreende cerca de 600 lagoas salino-alcalinas ou lagos de soda, ambientes extremos que fornecem um habitat único para microrganismos haloalcalifílicos. Existem poucos dados disponíveis na literatura sobre a diversidade microbiana desses lagos, especialmente informações sobre o domínio Archaea. As arquéias desempenham papéis cruciais nos ciclos biogeoquímicos globais e influenciam nas emissões de metano e óxido nitroso. Esta proposta de estágio faz parte do nosso plano de doutorado no CENA-USP (projeto FAPESP 2019/09243-0), sob a supervisão da Prof. Tsai Siu Mui, com o objetivo de caracterizar a composição taxonômica e funcional das comunidades de arquéias nestes ecossistemas. Amostras de água, sedimento e solo foram coletadas em seis lagos de soda localizados na sub-região pantaneira conhecida como Nhecolândia (MS), durante as estações seca e chuvosa. Um estudo multidimensional está sendo conduzido, incluindo análises físico-químicas, medição dos fluxos de gases de efeito estufa e análises microbianas, a partir de sequenciamentos metagenômicos e do gene 16S rRNA. Como essas análises requerem uma abordagem multidisciplinar, esta proposta de estágio no Departamento de Biologia Integrativa - University of Guelph (Ontário, Canadá) é baseada na experiência do Prof. Robert Hanner e da Prof. Kari Dunfield em pesquisas ambientais e de biodiversidade molecular, envolvendo desde metodologias de campo até análises de bioinformática de microbiomas. Estamos propondo a realização de um novo estudo com o grupo de pesquisa canadense, além da realização de análises mais robustas para melhor explorar os dados dos outros estudos que já estão em andamento. Esta colaboração contribuirá para um entendimento mais aprofundado do papel ecológico e dos processos metabólicos desempenhados pelas arquéias em lagos de soda brasileiros, além de fortalecer a cooperação entre nossos laboratórios no Brasil e no Canadá. (AU)