Treinamento em técnicas de estudo em osmo e termorregulação e em análises de biologia molecular em um contexto ecofisiológico: anfíbios anuros como organismos modelos.

Resumo

Anuros podem ser considerados como modelos para estudos de variação em aspectos da fisiologia termal e balanço de água por possuírem um tegumento altamente permeável (tornando-os especialmente sensíveis a disponibilidade hídrica do ambiente) e ectotermia (que os torna dependente de fontes externas de calor para regulação da temperatura corpórea). Assim, temperatura e disponibilidade hídrica afetam de maneira importante a ecologia, a fisiologia, a morfologia e o comportamento de anfíbios anuros e podem variar ao longo de um gradiente ecológico. O presente projeto pretende testar se variações intraespecíficas em parâmetros fisiológicos e/ou moleculares variam em função de um gradiente altitudinal da Floresta Atlântica. De início, avaliaremos parâmetros básicos relacionados à biologia termal (temperatura crítica mínima e máxima) e balanço hídrico (taxas de perda de água por evaporação, resistência [da pele] à perda de água por evaporação e taxas de reidratação a partir de água livre) de espécies selecionadas de anuros de áreas baixas e altas. Concomitantemente, para as mesmas espécies e locais de estudo, iremos estudar os níveis de expressão de aquaporinas (AQP) e proteínas de choque térmico (HSP). AQPs são proteínas que formam canais na membrana celular, alterando em muitas vezes a permeabilidade das células enquanto HSPs se apresentam como chaperonas que atuam na mudança de conformação de outras proteínas, em situações de estresse térmico. Portanto, o objetivo focal deste projeto é tentar entender se as variações nas características físicas dos ambientes, associadas ao gradiente altitudinal, são acompanhadas por diferenças fisiológicas organismais e de ordem molecular. Estas duas abordagens sustentam-se de maneira independente e possuem potencial para gerar resultados relevantes em seu próprio mérito. Porém, em termos potenciais, a existência ou não de congruência entre as respostas organismais associadas a fisiologia termal e balanço de água e os dados moleculares pode revelar pistas sobre as bases mecanísticas de uma variação, em ultima instância, de fundo ecológico.A presente proposta visa fornecer treinamento em técnicas para o estudo do balanço de água e biologia termal em uma abordagem comparativa, usando anuros como modelos de estudo. O bolsista será exposto à abordagens metodológicas que envolvam tanto métodos de avaliação de perda de água e tolerância à temperaturas críticas como métodos modernos em biologia molecular. Para tanto, o pesquisador selecionado entrará em contato com os animais modelo, trabalhando em conjunto com a equipe durante as coletas de campo, manutenção dos animais em cativeiro, e execução de rotinas de experimentos de laboratório. Finalmente, o bolsista será treinado em procedimentos padrões de tratamento e análise de dados fisiológicos e moleculares, bem como será dado plena liberdade (e estímulo) para que ele envolva-se também intelectualmente com o estudo sendo desenvolvido.