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Adaptação, plasticidade fenotípica e variação epigenética na persistência de mangues em novas condições ambientais

Processo: 23/03810-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2023
Vigência (Término): 31 de março de 2027
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Gustavo Maruyama Mori
Beneficiário:Andre Guilherme Madeira
Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB-CLP). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental do Litoral Paulista. São Vicente , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:22/02804-9 - Avaliando adaptação, variação epigenética e dispersão para entender a resposta de mangues em um mundo em mudanças, AP.PNGP.PI
Assunto(s):Biologia evolutiva   Ecofisiologia   Ecologia molecular   Manguezais   Metilação   Evolução molecular
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:biologia evolutiva | Ecofisiologia | Ecologia molecular | manguezais | metilação | Genética evolutiva

Resumo

As alterações ambientais antrópicas têm imposto novos desafios para as diferentes espécies, e essas alterações têm ocorrido com velocidade crescente. Os organismos podem responder a essas novas condições de diferentes maneiras; entre elas, alterações adaptativas, ao longo das gerações, ou plasticidade fenotípica. Árvores são especialmente vulneráveis a essas mudanças, pois possuem longo ciclo de vida e, na fase adulta, são incapazes de migrar para regiões menos impactadas. Manguezais, em particular, enfrentam ainda alterações no nível do mar e as altas temperaturas das regiões tropicais, além da maior taxa de impacto antrópico nas regiões costeiras. Um exemplo de evolução rápida a novas condições ambientais foi observado em Avicennia germinans, que apresentou um fenótipo anão em áreas hipersalinas fruto de impactos antrópicos. Evidências moleculares, genômicas e transcriptômicas apontaram para adaptação por seleção natural como fator que explica esse fenômeno. Entretanto, elas não permitem quantificar ou rejeitar a plasticidade fenotípica. O presente projeto tem o objetivo de investigar como variações adaptativas, epigenéticas e fenotípicas se relacionam com a persistência destes organismos em novos e desafiadores ambientes. Para esse fim, coletaremos folhas de árvores adultas e plântulas de A. germinans em condições naturais e em tanques de criação de camarão abandonados em processo de regeneração, bem como parâmetros físico-químicos dos locais de coleta. Avaliaremos a diversidade genética e epigenética através de métodos de redução da complexidade do genoma, como RAD-seq e epiGBS, e os padrões de transcrição, morfometria e reflectância do caule e das folhas das plântulas através de experimento em jardim comum. Essas abordagens permitirão testar hipóteses ecológicas e evolutivas para a adaptação dessas árvores em ambientes impactados. Nossos resultados devem contribuir para o entendimento dos padrões e velocidade de resposta dos mangues frente a impactos antrópicos, e, em última instância, guiar esforços de conservação e manejo.

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