Integrando evo-devo e paleontologia no estudo da origem e evolução do ouvido timpânico em diapsida

Resumo

Este projeto objetiva estudar o ouvido timpânico em Diapsida (cobras, lagartos, tuatara, jacaré, aves e seus parentes extintos), um grupo de amniotas com longa história evolutiva (c. 300 Ma) e que congrega grande diversidade e disparidade morfológica em linhagens extintas e viventes. O objetivo geral consiste em estabelecer uma hipótese para um problema de longa data da biologia evolutiva, a ocorrência de uma única ou múltiplas origens do ouvido timpânico em Diapsida e seus subgrupos. A abordagem será o estudo detalhado de um de seus componentes estruturais, a membrana timpânica, promovendo uma interface entre a EvoDevo e a Paleontologia. No que tange à biologia do desenvolvimento, pretende-se caracterizar detalhadamente o desenvolvimento embrionário da região ótica utilizando séries ontogenéticas de lagartos Tropidurus catalanensis, jacarés Caiman latirostris e aves Gallus gallus. As descrições dos estágios de desenvolvimento serão realizadas com base em dados oriundos de micro tomografia computadorizada e histologia. Os processos de desenvolvimento da região ótica também serão comparados de acordo com os padrões de expressão gênica em três estágios de formação da membrana timpânica em diápsidos viventes (inicial, intermediária e membrana completa), com base em análises de transcriptoma (RNAseq). Na faceta paleontológica, serão realizadas visitas a coleções paleontológicas para análises de fósseis de diápsidos, visando identificar a presença/ausência dos correlatos osteológicos (estabelecidos com base em espécies viventes) da membrana timpânica. As informações do desenvolvimento da membrana em linhagens viventes serão integradas com o padrão de presença/ausência desta estrutura nas linhagens extintas, viabilizando a proposta de uma hipótese acerca dos níveis de homologia (i.e. homologia clássica x homologia profunda) da membrana timpânica em Diapsida e seus subgrupos. O uso de técnicas modernas e a integração dessas duas vertentes na investigação da origem do ouvido timpânico em Diapsida representam uma inovação conceitual e metodológica com implicações para diferentes áreas do conhecimento biológico.