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Evolução morfológica, biogeografia e sistemática em mamíferos neotropicais

Resumo

A evolução de morfologias complexas (como o crânio dos mamíferos, por exemplo) assim como a diversificação (especiação) na América do Sul são temas centrais, interrelacionados e ao mesmo tempo mal compreendidos, na biologia evolutiva. O estudo da variação seja ela fenotípica ou genética, dentro e entre populações e espécies é crucial para forma como dividimos e ordenamos (sistemática) a diversidade da vida assim como para o entendimento de como esta diversidade surge e é mantida. Consequentemente, este tipo de abordagem tem implicações para áreas que vão desde a conservação da natureza até a genética quantitativa e a evolução. Este projeto aborda no sentido mais amplo a diversificação dos mamíferos sul americanos, diversificação aqui se referindo tanto a evolução de morfologias complexas (basicamente o crânio) como a especiação, particularmente em três grupos: primatas, roedores e marsupiais. Para entender a diversificação dos mamíferos será utilizada uma abordagem que combina estudos de sistemática, biogeografia, genética quantitativa e morfometria. São objetivos específicos deste projeto: 1) estudar a evolução e a integração morfológica em diversos taxa de mamíferos neotropicais, em particular primatas, roedores e marsupiais; 2) comparar entre os taxa as matrizes de variância/covariância e de correlação fenotípicas P (na maioria dos casos) e genéticas G (para alguns poucos taxa com coleções de esqueleto de genealogia conhecidas); 3) estudar padrões de variação geográfica e diferenciação intra e interespecíficas nestes grupos; 4) explorar as consequências taxonômicas dos estudos acima; 5) utilizar o arcabouço da genética quantitativa para interpretar os resultados dos objetivos prévios, em particular entender as forças evolutivas responsáveis pela diversificação morfológica e taxonômica; 6) utilizar os resultados dos objetivos acima para discutir a biogeografia e a sistemática dos mamíferos sul-americanos. O estudo da integração morfológica, embora sendo um tema central e sempre presente na biologia, mesmo antes da revolução desencadeada por Darwin, ganhou muita força a partir da publicação do livro 'morphological integration' por Olson e Miller em 1958. Mais do que meramente chamar a atenção para um problema já conhecido, estes autores tiveram um papel seminal ao mostrar como é possível medir a integração morfológica e compará-Ia entre populações e espécies. Ao compararmos estes padrões de integração morfológica é fundamental na medida do possível testar se os padrões observados concordam ou não com padrões esperados, seja via biologia do desenvolvimento ou via genética quantitativa, de correlação entre os caracteres ou de variação entre populações. Por outro lado, a diversificação na América do Sul até recentemente têm sido um campo dominado pelo emprego de hipóteses ad hoc para explicar os padrões observados de variação geográfica e diferenciação. Este tipo de abordagem vêm sendo substituída, principalmente na última década, por uma preocupação cada vez maior em não apenas descrever os padrões de diferenciação entre populações e espécies mas também testar se estes são compatíveis com padrões esperados de variação pelos diversos modelos existentes para explicar a diversificação nos Neotrópicos. Para atingir os objetivos acima, dados de medidas cranianas, e correspondentemente para cada localidade de ocorrência dos mesmos de distribuição geográfica (latitude e longitude), clima e vegetação, serão levantados. Estes dados serão utilizados para estudar a variação geográfica e diferenciação intra e interespecífica em diversos táxons de mamíferos. Os resultados destas análises serão comparados com padrões esperados pelos modelos de diversificação existentes. Ao mesmo tempo, o arcabouço teórico da genética quantitativa será empregado para entender os processos evolutivos levando a esta diversificação fenotípica. (AU)

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