Evolução molecular de genes relacionados ao desenvolvimento cerebral de cetáceos e a possível relação com sua complexidade social

• Processo: 23/03740-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2023
• Data de Término da vigência: 02 de setembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Vera Nisaka Solferini
• Beneficiário: Mariana Santos Melo
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/16141-4 - Usando dados ecológicos e de transcriptomas para investigar a evolução do cérebro e da cognição: um estudo experimental usando magpies europeus, BE.EP.MS
• Assunto(s): Cetacea Evolução Genes Evolução molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cetáceos | encefalização | Evolução | genes | hipótese do cérebro social | Evolução molecular

Resumo

O cérebro, um órgão do sistema nervoso central, tem a habilidade de processar e armazenar informações, permitindo aprendizado. Composto por células da glia e neurônios, é metabolicamente custoso e possui alto valor adaptativo. Compreender as pressões ambientais que moldaram cérebros complexos é uma questão antiga na biologia, e avanços na biologia molecular e genética podem elucidar os genes relacionados ao seu desenvolvimento e inferir modelos de pressões seletivas e o cenário evolutivo da evolução deste órgão. Cetáceos, mamíferos aquáticos com comportamentos complexos, apresentam variações no tamanho do cérebro e nas expressões sociais, sendo ideais para estudos comparativos da evolução dessas características. Neste contexto, o objetivo deste projeto é investigar alguns genes relacionados ao desenvolvimento cerebral de cetáceos e testar a aplicabilidade da hipótese do cérebro social, que associa complexidade social à evolução cerebral. Para isso, utilizaremos modelos de pressões seletivas em genes selecionados, construção de mapas genótipo-fenótipo e regressão filogenética de mínimos quadrados generalizados. Os genes a serem estudados estão relacionados à densidade neuronal, tamanho e desenvolvimento do cérebro, e são candidatos à seleção positiva em linhagens com alto grau de encefalização. A análises correlacionarão esses aspectos à sociabilidade dos cetáceos, usando dados de estrutura social. Os resultados contribuirão para a compreensão das bases genéticas do desenvolvimento cerebral de mamíferos, elucidando mecanismos evolutivos da complexidade cerebral e avançando pesquisas etológicas de abordagem filogenética. Além disso, os dados gerados poderão ser aplicados em debates éticos sobre o tratamento de mamíferos em cativeiro.