Investigação da cadeia de Vitória e Trindade como barreira ao fluxo gênico em Colpomenia sinuosa (Ectocarpales, Phaeophyceae)

• Processo: 21/12924-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Sónia Cristina da Silva Andrade
• Beneficiário: Nuno de Oliveira Tavares Alves Martins
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/06738-8 - Genética de paisagens e genômica comparativa: uma abordagem integrada no estudo evolutivo de invertebrados marinhos, AP.BTA.JP2
• Assunto(s): Evolução Filogeografia Metabolômica Polimorfismo de um único nucleotídeo Macroalgas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Alga parda | cadeia de Vitória e Trindade | Filogeografia | Metabolomica | seascape genomics | SNPs | Genômica evolutiva

Resumo

Barreiras ao fluxo gênico são muitas vezes representadas por eventos geológicos históricos e de vicariância que interrompem o fluxo gênico entre populações, promovendo a diferenciação genética. Barreiras ao fluxo estão intrinsecamente associadas à formação e manutenção da maioria das quebras filogeográficas observadas até hoje. A cadeia de Vitória e Trindade (latitude 20,5º S) é uma das principais barreiras geográficas ao fluxo gênico para organismos marinhos da costa brasileira. Esta região divide o litoral brasileiro em duas seções, especialmente durante os períodos glaciais máximos do Quaternário, quando o nível do mar estava mais baixo do que hoje. Dessa forma, os objetivos deste projeto são investigar os efeitos da cadeia de Vitória e Trindade, como barreira ao fluxo gênico usando como modelo a macroalga marinha parda Colpomenia sinuosa. Iremos também estimar a contribuição das correntes marítimas atuais e demais processos abióticos, locais e regionais (ex. clima, estuários), promotores de isolamento genético na estruturação e manutenção da diversidade genética das populações de C. sinuosa. Para isto, serão utilizados os marcadores moleculares single nucleotide polymorphism (SNPs) e perfil de metabólitos (metabolômica), que representam tecnologias relativamente novas e ainda não aplicada em macroalgas marinhas brasileiras e que possuem resolução suficiente para identificar diferenças populacionais ecológicas e no tempo evolutivo. Realizaremos coletas com elevado grau de resolução espacial ao longo da região onde a cadeia Vitória e Trindade se une a plataforma continental brasileira. A partir da amostragem, realizaremos análises filogeográficas para compreender a distribuição da variação genética da espécie, juntamente com modelagem de nicho ecológico para estimar a distribuição da espécie no espaço e tempo, especialmente no último máximo glacial. Ainda, testaremos a conexão das populações através da dispersão por correntes marítimas por modelagem de correntes oceânicas. Dessa forma, esperamos identificar, quantificar e descrever a principal barreira geográfica ao fluxo gênico identificado entre os Estados da Bahia e do Espírito Santo para a espécie Colpomenia sinuosa, além de identificar os processos históricos e contemporâneos responsáveis pela sua formação e manutenção. Considerando que espécies simpátricas frequentemente compartilham a mesma história demográfica, nossos resultados servirão de modelo para futuros testes de concordância filogeográfica na região da cadeia de Vitória e Trindade. (AU)