Ferramentas genéticas lançam luz sobre a biodiversidade brasileira
Estudos com vermes, micos-leões, peixes e outros organismos podem ser beneficiados com aplicações genômicas
Por - Editorias: Ciências Biológicas - URL Curta:
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O mico-leão é um dos alvos de estudos em genômica que podem ajudar na sua conservação.
Há quatro espécies
deste animal encontradas na Mata Atlântica brasileira, entre elas o
mico-leão-preto desta foto – todas estão na Lista Vermelha da União
Internacional para Conservação da Natureza (IUCN) – Foto: Alan Hill –
Flickr via Wikimedia Commons / CC BY-SA 2.0
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Em
constante evolução, a genética, cada vez mais, permite aos cientistas
desvendarem o passado, conhecerem o presente e preverem o futuro de uma
espécie. E se antes os estudos eram restritos a poucos organismos, hoje
eles se estendem para muitas formas de vida. Um dos exemplos é a
genética aplicada aos pequenos animais marinhos.
No Instituto de Biociências (IB) da USP, o
Laboratório de Diversidade Genômica sedia pesquisas de genômica
populacional de organismos como os vermes nemertinos, os gastrópodes
(lesmas e caramujos) e os poliquetas (vermes aquáticos). Um dos
objetivos é entender se os padrões de conectividade entre as populações
podem ser descritos utilizando como base modelos de circulação oceânica.
“Também estamos interessados em entender processos de adaptação local
nessas espécies”, relata Sónia Andrade, coordenadora do Laboratório.
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Segundo a professora, até o momento não há
conhecimento de trabalho semelhante em populações que habitam o costão
rochoso no Brasil. A identificação de regiões gênicas com diferentes
perfis de expressão e sua função, seja no desenvolvimento, comportamento
de acasalamento, resposta a estresse, entre outros aspectos, será
fundamental a curto prazo para entender quais mecanismos evolutivos
moldam a distribuição da variabilidade nessas espécies. “A médio e longo
prazo é essencial compreender como essas populações respondem às
alterações ambientais, tais como o aquecimento global, para auxiliar na
definição de estratégias de conservação de ecossistemas”, conta.
Para desenvolver esse tipo de trabalho, as
ferramentas ômicas entram em destaque. “Com as novas ferramentas
analíticas e técnicas de sequenciamento, há possibilidade de fazer uma
montagem ‘de novo’ do genoma/transcriptoma de diferentes organismos”,
explica Sónia, referindo-se em especial ao sequenciamento de nova
geração (NGS).
Segundo a pesquisadora, a Fundação de
Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) tem feito um grande
investimento em parques de equipamentos do tipo, como o Centro de
Genômica Funcional, sediado na USP em Piracicaba.
Outro exemplo de aplicação da genômica se dá no
Laboratório de Genética de Organismos Aquáticos e Aquicultura,
coordenado pelo professor Alexandre Hilsdorf, da Universidade de Mogi
das Cruzes.
“Nosso grupo trabalha com marcadores moleculares aplicados à
conservação e uso sustentável de peixes e outros organismos aquáticos
de interesse para pesca e aquicultura, com o objetivo de caracterizar
recursos genéticos tanto de populações selvagens quanto de cativeiro, de
maneira a conhecer e preservar a variabilidade genética presente na
natureza. Por outro lado, o uso dessas metodologias para o melhoramento
genético de espécies impacta positivamente no aumento da produtividade
de peixes em cativeiro, conservando populações selvagens pela diminuição
da sua pesca”, pontua ele.
O pesquisador destaca ainda a colaboração
com o Centro de Genômica Funcional, da Escola Superior de Agricultura
(Esalq) da USP, na produção de ciência de qualidade e publicação de
artigos. “O rápido sequenciamento de genomas integrais, bem como o
desenvolvimento de marcadores moleculares, permitem a rápida aplicação
do conhecimento do genoma em programas de melhoramento genético”,
pondera.
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Mico-leão
Outro grupo de pesquisa que também se
dedica ao estudo de populações animais exploradas e/ou ameaçadas é do
Laboratório de Biodiversidade Molecular e Conservação (LabBMC) da
Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), coordenado pelos
professores Pedro Galetti Junior e Patrícia de Freitas. O LabBMC sedia o
Projeto Genoma do Mico-Leão-Preto (Black Lion Tamarin Genome Project,
em inglês), que conta com vários colaboradores do Brasil e do exterior a
fim de caracterizar o genoma completo do mico-leão-preto.
Há quatro espécies de mico-leão, que pertencem ao gênero Leontopithecus: mico-leão-dourado (L. rosalia), mico-leão-preto (L. chrysopygus), mico-leão-da-cara-dourada (L. chrysomelas) e mico-leão-da-cara-preta (L. caissara).
Elas são encontradas na Mata Atlântica dos Estados do Rio de Janeiro,
São Paulo, Bahia e Paraná, respectivamente, mas todas estão na Lista
Vermelha da União Internacional para Conservação da Natureza (IUCN, na
sigla em Inglês), sendo a destruição da Mata Atlântica uma das
principais causas de ameaça a essas espécies.
“A partir de dados genômicos podemos
estudar a relação entre espécies, identificar híbridos e a
biodiversidade oculta. Recentemente sequenciamos o genoma mitocondrial [herdado apenas da mãe]
completo do mico-leão-preto, espécie símbolo do Estado de São Paulo,
com a colaboração do Centro de Genômica Funcional da Esalq”, conta
Patrícia. “Uma ampla análise foi realizada para 124 espécies que
permitiu conhecer melhor as relações genéticas entre primatas do Novo
Mundo, incluindo dois micos-leões. A identificação precisa de uma
espécie é fundamental para planos de manejo conservacionistas e para
auxiliar nas políticas públicas”, enfatiza.
O LabBMC também realiza trabalhos de
análise forense com a Polícia Ambiental do Estado de São Paulo e
Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio),
possibilitando a identificação de espécies provenientes de tráfico e
caça ilegal de animais silvestres. “Muitas vezes recebemos amostras de
filés processados e até mesmo de linguiça. Extraímos o DNA dessas
amostras, sequenciamos genes espécie-específicos e indicamos a qual
espécie silvestre pertence cada amostra”, finaliza Patrícia.
Tássia Biazon, especial para o Jornal da USP
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