Compreendendo os padrões evolutivos em populações naturais de drosófilas: evidências da análise de haplótipos ao longo de duas décadas

• Processo: 23/09079-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Rodrigo Cogni
• Beneficiário: Vitória Horvath Miranda
• Supervisor: John Pool
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Wisconsin-Madison (UW-Madison), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/12549-6 - Estabilidade de Longo Prazo em Clinas Genômicas em Populações Naturais de Drosophila melanogaster, BP.MS
• Assunto(s): Evolução biológica Biologia evolutiva Evolução molecular Ecologia evolutiva Drosophila melanogaster
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Clines | Drosophila melanogaster | Evolutionary biology | Local ancestries | Phased data | Selective sweeps | Genética e ecologia evolutiva

Resumo

Uma grande questão em aberto na biologia evolutiva é como as espécies se adaptarão às mudanças climáticas. Drosophila melanogaster se provou um modelo útil na compreensão das respostas evolutivas às mudanças climáticas devido ao seu curto tempo de geração e facilidade de manipulação. No entanto, a maioria dos estudos usa abordagens pool-seq, que não podem ser faseadas facilmente. Com dados faseados, podemos obter informações de haplótipos que podem ser usadas para conseguir evidências mais claras sobre seleção e a história demográfica das populações. Alguns exemplos incluem a detecção de varreduras seletivas e a inferência de ancestralidade local. A obtenção de dados faseados pelo sequenciamento individual de moscas diploides exigiria grandes amostras e altas profundidades de cobertura, o que poderia ser demasiadamente caro. Existem duas estratégias alternativas para obter informações de haplótipos em D. melanogaster: sequenciamento de linhagens endocruzadas e sequenciamento de embriões haploides. O sequenciamento de linhagens endogâmicas não é o ideal, pois mesmo linhagens extensivamente endocruzadas podem apresentar altos níveis de heterozigosidade. Conseguimos obter embriões haploides cruzando moscas machos mutantes, capazes de iniciar o desenvolvimento de embriões haploides, com amostras de fêmeas selvagens. Ao sequenciar esses embriões, poderemos obter dados faseados mesmo com baixa cobertura. Aplicamos esse procedimento em duas novas coletas feitas em 2022 no norte dos Estados Unidos. Com esses dados, procuraremos varreduras seletivas e inferiremos a ancestralidade local. Com essas novas análises, esperamos reunir um conjunto adicional de evidências robustas de seleção direcional recente, que pode estar ligada às mudanças climáticas. (AU)