A dimensão epigenética da hipótese de centro-periferia: o papel da metilação do DNA e o potencial adaptativo nas margens de distribuição de uma espécie de planta costeira

• Processo: 23/00101-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fitogeografia
• Pesquisador responsável: Fábio Pinheiro
• Beneficiário: Fábio Pinheiro
• Pesquisador Anfitrião: Ovidiu Paun
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Vienna, Áustria
• Assunto(s): Biogeografia Fluxo gênico Restinga Evolução biológica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adaptação local | Biogeografia | Especiação | Fluxo gênico | gradiente ambiental | restinga | Evolução

Resumo

O estudo da distribuição geográfica das espécies e como elas são influenciadas por processos ecológicos e genéticos é de grande importância para a ecologia e biologia evolutiva. O principal objetivo da hipótese centro-periferia (HCP) é explicar as variações ecológicas, genéticas e demográficas ao longo da distribuição das espécies. De acordo com o HCP, as condições ambientais seriam ótimas perto do centro de distribuição de uma espécie e mais severas nas margens. A metilação do DNA é sensível ao ambiente e está envolvida nas respostas plásticas e adaptativas dos organismos a ambientes variáveis e estressantes. De fato, vários estressores, incluindo estresses bióticos (por exemplo, sociais e parasitários) e abióticos (por exemplo, térmicos, mecânicos e químicos), podem induzir modificações nos perfis de metilação do DNA. Neste projeto, pretendemos investigar a variação da metilação do DNA, no contexto da expressão gênica diferencial já disponível, ao longo da faixa de distribuição de E. fulgens, comparando populações centrais e marginais. Geramos dados de transcriptoma para 80 indivíduos cultivados em condições homogêneas coletados em oito populações ao longo da distribuição geográfica da espécie, e esses dados serão usados para comparar os perfis de expressão gênica com a diversidade genética e epigenética, usando as mesmas amostras. Usaremos técnicas de sequenciamento de representação reduzida que ainda permitirão uma investigação do genoma e os padrões de metilação do DNA, o que nos permitirá entender melhor os padrões epigenômicos de diversidade ao longo de um gradiente ambiental de estresse abiótico, que aumenta das populações centrais para as bordas da distribuição da espécie. (AU)