Adaptações das espécies de Osedax (Annelida: Siboglinidae) ao Consumo de Ossos no Mar Profundo e seus Mecanismos Genômicos Evolutivos

• Processo: 25/06854-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Oceanografia - Oceanografia Biológica
• Pesquisador responsável: Paulo Yukio Gomes Sumida
• Beneficiário: Thammy Gularte Dias
• Instituição Sede: Instituto Oceanográfico (IO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/12551-8 - Conexões bentônicas em altas latitudes do Hemisfério Sul: BECOOL, AP.PFPMCG.TEM
• Assunto(s): Antártica Evolução Filogenia Polychaeta
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antártica | Evolução | Filogenômica | Polychaeta | Whale falls | Filogenômica

Resumo

O mar profundo representa um dos maiores biomas em extensão, mas também é o menos conhecido. Entre seus ecossistemas especializados, as carcaças de baleia abrigam uma comunidade extremamente diversa caracterizada por novidades evolutivas únicas. Um exemplo é o gênero Osedax, anelídeos consumidores de ossos que, por não possuírem sistema digestório, se alimentam exclusivamente por meio de bactérias endossimbióticas capazes de metabolizar os ossos das carcaças de baleia. Atualmente, 34 espécies de Osedax foram descritas globalmente, entre 20 e 4.200 m de profundidade. Estudos envolvendo carcaças naturais de baleias, implantação de ossos e fósseis demonstraram que diferentes espécies de Osedax são capazes de colonizar ossos de diversos vertebrados, sugerindo que as espécies podem apresentar preferências por ossos com composições distintas. Nesse contexto, as adaptações genômicas das diferentes espécies de Osedax relacionadas à nutrição são um excelente proxy para investigar mudanças genéticas ligadas à ocupação de nichos altamente especializados, e podem ajudar a compreender a diversificação das espécies de Osedax e sua preferência por diferentes substratos ósseos. Nos últimos três anos, o LAMP (IO-USP) conduziu experimentos que resultaram na coleta de espécies de Osedax na Plataforma Continental Antártica e na América do Sul. Este projeto visa sequenciar os transcriptomas desses espécimes e compará-los com dados disponíveis de outras espécies do Atlântico, Pacífico, Índico, Ártico e Antártico, com o objetivo de identificar regiões genômicas potencialmente adaptativas associadas ao metabolismo de consumo de ossos nas diferentes espécies, e comparar suas funções biológicas. A análise será focada nas famílias gênicas envolvidas no metabolismo dos ossos, como biossíntese de aminoácidos, degradação óssea, transporte de nutrientes, trocas gasosas e resposta imunológica. Também serão avaliadas possíveis expansões ou contrações dessas famílias, bem como a inferência de relações filogenéticas com base em genes ortólogos e sinais de seleção natural ao longo da história evolutiva do grupo. (AU)