Genômica populacional: uma nova abordagem para estudos de especiação em insetos devido ao uso de hospedeiros aplicada ao desenvolvimento de estratégias sustentáveis de MIP

Resumo

A diferenciação e a especiação ecológica podem ser determinadas pelo uso preferencial de hospedeiros por uma espécie de inseto ao longo da sua distribuição geográfica. Neste cenário, genes com funções chave, envolvidos em respostas fisiológicas e comportamentais ligadas ao reconhecimento e utilização de hospedeiros, podem estar implicados no processo de especiação e podem levar à estruturação genética das populações. A proposta deste projeto é identificar os mecanismos genéticos e evolutivos que determinam a especiação ecológica e, em último caso, o isolamento reprodutivo de populações de um importante inseto praga no Brasil, a mariposa Spodoptera frugiperda, cuja diferenciação em raças relacionadas ao uso preferencial de hospedeiros é conhecida. A questão central é como os hospedeiros influenciam a conectividade das populações e a diferenciação de linhagens e, consequentemente, como essas informações podem ser empregadas no manejo integrado de pragas (MIP). A utilização de técnicas de sequenciamento de nova-geração (NGS) tem possibilitado a obtenção de dados que permitem a exploração de questões relacionadas à adaptação ecológica, dando origem à área de genômica populacional. Aqui, o uso das técnicas de NGS RNA-Seq e GBS é proposto para identificar genes sob seleção relacionada ao hospedeiro, assim como para encontrar e caracterizar polimorfismos nucleotídicos únicos em populações de S. frugiperda. Com isso, será possível investigar e comparar a variabilidade "neutra" e "adaptativa" das populações do organismo sob estudo, o que possibilitará a elucidação do mecanismo evolutivo da adaptação ecológica ao uso de hospedeiros e sua aplicação no MIP.