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Arriscando a vida por nada? uma história sobre a exploração de paisagens térmicas extremas e a evolução de temerários naturais

Processo: 19/23325-9
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2020
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Fisiologia dos Grupos Recentes
Pesquisador responsável:Carlos Arturo Navas Iannini
Beneficiário:Gustavo Adolfo Agudelo Cantero
Supervisor no Exterior: Volker Helmut Otfried Loeschcke
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa : Aarhus University, Dinamarca  
Vinculado à bolsa:18/11673-0 - Relação entre as variações térmicas, sua previsibilidade e os limites térmicos superiores de larvas de anuros: uma abordagem integrativa, BP.DR
Assunto(s):Seleção artificial   Comportamento de risco   Drosophila melanogaster

Resumo

Embora na natureza os organismos enfrentem flutuações térmicas no tempo e no espaço que influenciam integrativamente sua fisiologia e comportamento, estudos experimentais se focaram principalmente no componente temporal das paisagens térmicas e negligenciaram o componente espacial. De fato, a literatura apresenta evidências contrastantes entre padrões adaptativos encontrados em laboratório versus condições naturais, provavelmente porque as abordagens experimentais clássicas não informam nada sobre as consequências para os indivíduos que navegam por paisagens térmicas complexas, um aspecto essencial para a termorregulação comportamental na natureza. Considerando que as populações naturais exibem variação interindividual nas estratégias termorregulatórias, é possível encontrar uma fração de indivíduos que são mais propensos ao risco (ou seja, temerários naturais), por exemplo, para explorar voluntariamente temperaturas extremas. Uma investigação em andamento está demonstrando isso em Drosophila melanogaster, e comportamentos de risco relacionados à exploração de extremos térmicos nessa espécie ocorrem mesmo sob nenhuma recompensa material, social ou psicológica evidente. Assim, esta proposta de pesquisa tem como objetivo investigar as consequências evolutivas da exploração voluntária de temperaturas extremas no comportamento e na fisiologia de Drosophila melanogaster, um organismo modelo amplamente conhecido. Ao aplicar um filtro com risco de vida no qual a temperatura muda no espaço e no tempo, selecionaremos artificialmente as moscas que o atravessam voluntariamente para criar temerários naturais por várias gerações. Em cada geração, mediremos simultaneamente características comportamentais e fisiológicas para determinar sua herdabilidade e evolucionabilidade. Seguindo princípios da biologia térmica e teoria evolutiva, propomos que: 1) o impulso comportamental para explorar temperaturas extremas é uma característica herdável que 2) não tem um diálogo a priori com a fisiologia térmica, mas que 3) pode influenciar sua evolução através da seleção experimental . Como um grande ganho, esperamos criar um modelo de temerários naturais para estudar a base subjacente de comportamentos de risco, com potenciais implicações para a compreensão de comportamentos de risco em humanos.