Implicações macroevolutivas da homeostase osmótica, térmica e metabólica em caranguejos neotropicais do entre-marés

Resumo

Parâmetros abióticos ambientais como a temperatura, pO2 e pCO2, pH, disponibilidade de água e a salinidade, variam de forma circadiana e sazonal- e/ou latitudinalmente, em diferentes intensidades. A homeostase organismal subsidia a ocupação de ambientes caracterizados tanto por alterações cíclicas quanto pelos extremos encontrados nesses parâmetros, como visto na zona entre-marés, estuários e costões, dos trópicos a regiões temperadas e subpolares. Os mecanismos fisiológicos subjacentes à homeostase atuam em todos os níveis de organização biológica, do subcelular ao sistêmico, e abraçam processos característicos de cada nível estrutural como alterações no metabolismo respiratório, regulação isosmótica intra- e anisosmótica extracelular, e modificação na expressão de proteínas de transporte iônico e de choque térmico. A presente investigação avaliará nos níveis sistêmico, celular e molecular a fisiologia térmica, metabólica e osmorregulatória que sustenta a homeostase em um clado de caranguejos Eubrachyura, visando apreciar a evolução fisiológica agregada à diversificação dos nichos térmico e osmótico. Empregar-se-ão espécies de quatro famílias típicas do entre-marés que ocupam um gradiente de distribuição vertical (entre o alto e baixo entre-marés) e latitudinal (do tropical ao subpolar). No laboratório, os caranguejos serão submetidos a condições controladas de salinidade e temperatura e serão avaliados parâmetros como: o consumo e produção massa-específico de O2 e CO2; as propriedades cinética (Km) e catalítica (kcat) da enzima LDH em músculo e brânquia, bem como sua expressão gênica; a expressão de RNAm e a atividade dos transportadores iônicos branquiais Na+/K+- e V(H+)-ATPase, e simportador Na+/K+/2Cl-; e a expressão de RNAm e quantificação de proteínas de choque térmico (hsp70). Os dados serão avaliados por meio de métodos filogenéticos comparativos, com foco nas transformações fisiológicas ocorridas durante a evolução de Eubrachyura, bem como nas implicações macroevolutivas da homeostase térmica, metabólica e osmótica na diversificação de habitats ocupados pelo grupo. (AU)