Bases genéticas de características adaptativas em Aruanãs da América do Sul

• Processo: 24/15521-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Marcelo de Bello Cioffi
• Beneficiário: Fernando Henrique Santos de Souza
• Supervisor: Zuzana Musilova
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Charles University in Prague (CU), República Tcheca
• Vinculado à bolsa: 21/11169-2 - Transcriptômica e evolução molecular de genes associados à adaptação em aruanãs (Osteoglossiformes, Osteoglossidae)., BP.DR
• Assunto(s): Adaptação Evolução Opsinas Peixes Sequenciamento NGS Transcriptômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adaptação | Evolução | opsinas | Peixes | Sequenciamento NGS | Transcriptômica | Biologia Evolutiva de Peixes

Resumo

Compreender a base genética de características adaptativas é um passo fundamental para entender a adaptação e o processo evolutivo. Características como visão e cor são excelentes para investigar a adaptação, pois podem impactar diretamente a capacidade de um indivíduo sobreviver e se reproduzir. Na América do Sul, as duas espécies existentes de Osteoglossum (aruanãs preto e prata) oferecem um modelo significativo para estudar essas características, pois essas espécies exibem coloração distinta e habitam predominantemente diferentes ambientes aquáticos. No projeto principal de doutorado do aluno, transcriptômica integrativa, evolução molecular e abordagens genômicas estão sendo aplicadas para entender a base molecular de seu fenótipo e do sistema visual e as implicações evolutivas de sua divergência adaptativa. Até agora, os transcriptomas de pele e escamas já foram montados para ambas as espécies de aruanãs. A análise de anotações iniciais, ortólogos e expressão diferencial revelou 1.064 genes expressos diferencialmente, com vários deles sendo ligados à via de produção de melanina. No laboratório de Evolução de Peixes, coordenado pela Profa. Dra. Zuzana Musilová, uma referência global em genética sensorial de peixes, este projeto BEPE realizará o RNA-Seq da retina e outras análises bioinformáticas para investigar o repertório de opsinas, expressão diferencial e seleção ocorridos em Osteoglossum. Caracterizaremos o repertório de opsina de ambas as espécies de aruanãs, montaremos transcriptomas específicos de cada espécie, identificaremos genes diferencialmente expressos, buscaremos seleção e realizaremos estudos de retina-FISH. Os resultados da retina serão acoplados a resultados de cores buscando evidências de evolução correlacionada e seus papéis potenciais como elementos adaptativos na colonização de novos ambientes. Adicionalmente, o projeto permitirá o treinamento científico e o desenvolvimento do aluno, para interagir com um grupo científico de renome mundial e aprender técnicas relevantes atualmente empregadas pelo grupo de pesquisa da Dra. Musilová.