A contribuição do desenvolvimento hierárquico para diversificação morfológica

Resumo

Entender os mecanismos responsáveis por evolução morfológica depende de conhecimento sobre como variação genética é traduzida durante o desenvolvimento, sob a influência do ambiente, em variação fenotípica. Quais aspectos ontogenéticos influenciam na geração de variação morfológica com relevância evolutiva? Especificamente, perguntamos: os estágios na hierarquia do desenvolvimento contribuem de maneira igual ou diferente para diversificação morfológica? Os objetivos deste projeto são testar se: 1) estágios particulares determinam a formação de diferentes caráteres, utilizando mutantes como variantes fenotípicas; e 2) diferentes caráteres, e portanto diferentes estágios, contribuíram de maneira diferencial na evolução de uma estrutura morfologicamente diversa e ecologicamente relevante: ocelos em asas de borboletas. A estratégia geral une métodos provenientes de duas áreas, Biologia do Desenvolvimento e Biologia Evolutiva: 1) diferenças em expressão gênica para todos os estágios do desenvolvimento entre selvagens e mutantes através de dados transcriptômicos (RNA-Seq), que capturam expressão gênica global desprovido do viés a genes candidatos, usando três mutantes representativos de cada estágio do desenvolvimento; e 2) mapeamento da variação para todos os caráteres de ocelos, e portanto estágios do desenvolvimento, na filogenia, analisando a correlação de histórias evolutivas e comparação de taxas evolutivas na diversificação morfológica da estrutura. A complementariedade dos objetivos e a junção de resultados provenientes de dois pilares de pesquisa, experimental e empírico, é inédita e almeja contribuir ao conhecimento da base ontogenética da evolução biológica. (AU)