Pesquisa indica relação entre elementos reguladores de genomas e o grau de socialidade das abelhas
São Carlos
Trabalho resultou em publicação na revista Science e teve co-autoria do professor Francis Nunes, da UFSCar, com pesquisadores de diversos países
O professor Francis de Morais Franco Nunes, do Departamento de Genética e Evolução (DGE) da UFSCar, realizou uma pesquisa que procurou identificar evidências moleculares de genomas de abelhas com potencial influência em seus diferentes estilos de vida. O estudo foi realizado em um consórcio internacional de 52 pesquisadores e foi publicado no mês de maio na Science, revista científica publicada pela Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS) e considerada uma das publicações mais prestigiadas de sua categoria. O trabalho tem como título Genomic signatures of evolutionary transitions from solitary to group living.
De acordo com o docente, o estudo teve início em junho de 2013 e terminou em dezembro de 2014. Ao longo do período, os pesquisadores compararam os genomas de 10 espécies de abelhas que representavam diversos graus de socialidade e diferentes estilos de vida, desde solitárias até as altamente sociais. Analisamos as regiões promotoras dos genes, os padrões de metilação dos genomas, a diversidade e abundância de elementos de transposição e também a taxa de evolução de genes, ressalta Francis.
Atualmente estão descritas mais de 20 mil espécies de abelhas em todo o mundo, pertencentes a sete famílias: Melittidae, Apidae, Megachilidae, Andrenidae, Halictidae, Stenotritidae e Colletidae. Elas se diferenciam não apenas na morfologia e no tamanho, mas também nos estilos de vida. Existem desde as espécies solitárias cujos indivíduos vivem sozinhos e se encontram apenas para a reprodução , passando por espécies com modos intermediários de socialidade, que correspondem a uma sociedade com centenas de indivíduos, até as espécies altamente sociais que vivem em colônias contendo milhares de indivíduos, afirma. Nesse sentido, o trabalho procurou entender quais mudanças genômicas estariam ligadas à evolução do comportamento de solitário para altamente social das abelhas analisadas.
Ao longo da pesquisa, os envolvidos realizaram um estudo do processo evolutivo em diferentes níveis. No caso das abelhas, é possível pensar na seleção natural atuando sobre o indivíduo no caso das abelhas solitárias ou sobre um grupo de indivíduos também chamado de superorganismo, como é o caso das abelhas sociais. Para o professor, a complexidade biológica das abelhas intriga e desafia, há anos, intelectuais de diversas áreas do conhecimento. A interpretação desses dados requer uma reflexão sobre as teorias de diversos cientistas: Charles Darwin, William Wheeler, William Hamilton, Ronald Fisher, Thomas Seeley, Richard Dawkins, Stephen Jay Gold, Bert Hölldobler e Edward Wilson, além de muitos outros, lembra o docente.
Após as análises dos genomas, o professor afirma que foram encontradas inúmeras semelhanças genéticas entre as espécies analisadas e que, apesar disso, os mecanismos que regulam os genomas se diferenciaram ao longo do tempo evolutivo, tornando-se mais complexo com o avanço da socialidade. Ao longo do processo evolutivo ocorreram rotas independentes de socialização. Naturalmente, as mudanças genômicas observadas nessas rotas se diferem com relação aos principais genes envolvidos. No entanto, em todas as rotas observamos um aumento na complexidade das redes de regulação gênicas, conclui.
Para Francis, suas trajetórias acadêmica e profissional na UFSCar o auxiliaram nos estudos juntamente com os demais pesquisadores. Dentre as disciplinas que ministro na graduação na UFSCar, uma delas tem como título: 'Genes e Proteínas, estudos em larga escala'. Ao me preparar para as aulas, leio artigos sobre genomas, transcriptomas e proteomas de diferentes espécies, os quais trazem conhecimentos que foram úteis para a interpretação dos dados recém-publicados, afirma. A publicação Genomic signatures of evolutionary transitions from solitary to group living pode ser acessada no site da revista Science.
De acordo com o docente, o estudo teve início em junho de 2013 e terminou em dezembro de 2014. Ao longo do período, os pesquisadores compararam os genomas de 10 espécies de abelhas que representavam diversos graus de socialidade e diferentes estilos de vida, desde solitárias até as altamente sociais. Analisamos as regiões promotoras dos genes, os padrões de metilação dos genomas, a diversidade e abundância de elementos de transposição e também a taxa de evolução de genes, ressalta Francis.
Atualmente estão descritas mais de 20 mil espécies de abelhas em todo o mundo, pertencentes a sete famílias: Melittidae, Apidae, Megachilidae, Andrenidae, Halictidae, Stenotritidae e Colletidae. Elas se diferenciam não apenas na morfologia e no tamanho, mas também nos estilos de vida. Existem desde as espécies solitárias cujos indivíduos vivem sozinhos e se encontram apenas para a reprodução , passando por espécies com modos intermediários de socialidade, que correspondem a uma sociedade com centenas de indivíduos, até as espécies altamente sociais que vivem em colônias contendo milhares de indivíduos, afirma. Nesse sentido, o trabalho procurou entender quais mudanças genômicas estariam ligadas à evolução do comportamento de solitário para altamente social das abelhas analisadas.
Ao longo da pesquisa, os envolvidos realizaram um estudo do processo evolutivo em diferentes níveis. No caso das abelhas, é possível pensar na seleção natural atuando sobre o indivíduo no caso das abelhas solitárias ou sobre um grupo de indivíduos também chamado de superorganismo, como é o caso das abelhas sociais. Para o professor, a complexidade biológica das abelhas intriga e desafia, há anos, intelectuais de diversas áreas do conhecimento. A interpretação desses dados requer uma reflexão sobre as teorias de diversos cientistas: Charles Darwin, William Wheeler, William Hamilton, Ronald Fisher, Thomas Seeley, Richard Dawkins, Stephen Jay Gold, Bert Hölldobler e Edward Wilson, além de muitos outros, lembra o docente.
Após as análises dos genomas, o professor afirma que foram encontradas inúmeras semelhanças genéticas entre as espécies analisadas e que, apesar disso, os mecanismos que regulam os genomas se diferenciaram ao longo do tempo evolutivo, tornando-se mais complexo com o avanço da socialidade. Ao longo do processo evolutivo ocorreram rotas independentes de socialização. Naturalmente, as mudanças genômicas observadas nessas rotas se diferem com relação aos principais genes envolvidos. No entanto, em todas as rotas observamos um aumento na complexidade das redes de regulação gênicas, conclui.
Para Francis, suas trajetórias acadêmica e profissional na UFSCar o auxiliaram nos estudos juntamente com os demais pesquisadores. Dentre as disciplinas que ministro na graduação na UFSCar, uma delas tem como título: 'Genes e Proteínas, estudos em larga escala'. Ao me preparar para as aulas, leio artigos sobre genomas, transcriptomas e proteomas de diferentes espécies, os quais trazem conhecimentos que foram úteis para a interpretação dos dados recém-publicados, afirma. A publicação Genomic signatures of evolutionary transitions from solitary to group living pode ser acessada no site da revista Science.
22/05/2015
13:00:00
25/07/2015
23:00:00
Adriana Arruda
Não
Não
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