Projetos de formação discente
Projeto de pesquisa
Parecer da Comissão Científica
Projeto Externo - de Outra Unidade da USP
Dados do solicitante
Flávia de Oliveira Bezerra
Natureza do projeto
Projeto de formação discente
Mestrado
Sónia Cristina da Silva Andrade
Por favor, selecione
Pesquisadores ou docentes associados
Recursos
88887.626442/2021-00
Capes
Descrição do projeto
Análise dos perfis de expressão gênica e adaptação local em Littoraria flava (Mollusca: Gastropoda).
17-01-2022
03-07-2023
Moluscos são importantes indicadores ecológicos da adaptação de populações naturais às mudanças climáticas, por serem diretamente afetados pelo aumento da temperatura da água e sua consequente acidificação. Indivíduos de uma mesma espécie podem habitar diferentes micro-habitats devido ao processo de adaptação local e efeito da seleção natural. Desta forma, organismos que vivem em locais com grande heterogeneidade espacial, como o costão rochoso, estão entre os melhores modelos para a compreensão dos processos que levam à adaptação, como é o caso do gastrópode marinho Littoraria flava. A espécie apresenta um grande potencial de dispersão larval e ampla distribuição, habitando regiões de costões rochosos próximas a manguezais, sendo o costão um dos ambientes com maior variedade de micro-habitats já descrito. Através da análise do transcriptoma de Littoraria flava, observou-se que mais de 8.000 genes são diferencialmente expressos nas praias da região Sudeste brasileira. Entre eles, se encontram genes relacionados a biomineralização e estresse oxidativo: gigasina-6, anidrase carbônica, dermatopontina, PIF, shematrin, Proteínas de Estresse Térmico (HSPs) e alfa cristalina. Dentre esses, os genes gigasina-6, dermatopontina, PIF, Proteínas de Estresse Térmico (HSPs) e alfa cristalina apresentam evidências de estar sob seleção natural. Esses genes possuem forte potencial como biomarcadores ecológicos e ecotoxicológicos por se mostrarem altamente induzidos perante perturbações no ambiente, como aquecimento e acidificação dos oceanos. Assim, nesse estudo, testaremos a hipótese de que alguns desses genes alteram sua expressão como resposta a diferentes condições ambientais induzidas experimentalmente e que simulariam mudanças físico- químicas semelhantes às encontradas em uma situação de aquecimento e acidificação do oceano.
Adaptação Local; Biomineralização; Estresse oxidativo; Mudanças climáticas
Coleta do material
Cerca de 250 indivíduos de L. flava serão coletados no costão rochoso da praia de Araçá, cidade de São Sebastião (SP) em uma área delimitada de 1m2. Seis indivíduos coletados serão mantidos em nitrogênio líquido para posterior extração de mRNA e utilizados como controle de tempo 0 ou inicial.
Experimentos de aquecimento e acidificação da água
Os experimentos serão realizados no Centro de Biologia Marinha (CEBIMar), USP em São Sebastião (SP). Os espécimes adultos coletados serão transferidos para aquários independentes de água do mar filtrada para um processo de aclimatação por 7 dias. Para tal, a temperatura da água será mantida a 23,2oC, com pH de 8,05 e salinidade em 40,6. A aeração dos aquários será mantida constantemente com o uso de oxigenadores e, para a alimentação dos espécimes, serão fornecidas uma vez ao dia culturas contendo uma mistura das microalgas Dunaliella viridis e Isochrysis galbana, em uma concentração de 9 x 103 cells/ml, que serão cultivadas em laboratório para este fim. A água dos aquários será trocada a cada 24h. Bombas para circulação da água dos aquários e temporizadores serão utilizados para a simulação das marés. Os aquários serão artificialmente iluminados simulando um fotoperíodo de 14 horas dia e 10 horas noite. Os aquários controle estarão em 3 réplicas, com 10 espécimes cada. A temperatura nos mesmos será mantida em 23,2oC e o pH em 8,05.. O mesmo controle será usado no experimento todo. Para o experimento de temperatura, serão utilizados 6 aquários, com 10 espécimes cada, sendo 3 réplicas para cada tratamento, um total de 60 espécimes. A temperatura dos aquários serão mantidas em 30oC e 40oC. As temperaturas dos aquários serão mantidas de forma automática e monitoradas com o auxílio de termômetros. Para o experimento de pH, serão utilizados 6 aquários, com 10 espécimes cada, sendo 3 réplicas para cada tratamento um total de 60 espécimes. O pH dos aquários serão mantidos em 7,75 e 7,55 simulando, desta forma, condições estimadas de acidificação do oceano as quais os animais estarão submetidos na natureza no fim do século e uma condição de acidificação do oceano mais extrema. O pH será mantido de forma automática nos aquários e monitorado por pHmetro. O experimento também terá duração de 30 dias. Será realizado ainda, um tratamento onde serão simuladas em conjunto as condições mais extremas de aquecimento e acidificação da água, utilizando 3 aquários com 10 espécimes cada (um total de 30 espécimes) também mantidos pelo período de 30 dias. Assim, será simulada a seguinte combinação de temperatura e pH: 40oC+7,55.
Cerca de 250 indivíduos de L. flava serão coletados no costão rochoso da praia de Araçá, cidade de São Sebastião (SP) em uma área delimitada de 1m2. Seis indivíduos coletados serão mantidos em nitrogênio líquido para posterior extração de mRNA e utilizados como controle de tempo 0 ou inicial.
Experimentos de aquecimento e acidificação da água
Os experimentos serão realizados no Centro de Biologia Marinha (CEBIMar), USP em São Sebastião (SP). Os espécimes adultos coletados serão transferidos para aquários independentes de água do mar filtrada para um processo de aclimatação por 7 dias. Para tal, a temperatura da água será mantida a 23,2oC, com pH de 8,05 e salinidade em 40,6. A aeração dos aquários será mantida constantemente com o uso de oxigenadores e, para a alimentação dos espécimes, serão fornecidas uma vez ao dia culturas contendo uma mistura das microalgas Dunaliella viridis e Isochrysis galbana, em uma concentração de 9 x 103 cells/ml, que serão cultivadas em laboratório para este fim. A água dos aquários será trocada a cada 24h. Bombas para circulação da água dos aquários e temporizadores serão utilizados para a simulação das marés. Os aquários serão artificialmente iluminados simulando um fotoperíodo de 14 horas dia e 10 horas noite. Os aquários controle estarão em 3 réplicas, com 10 espécimes cada. A temperatura nos mesmos será mantida em 23,2oC e o pH em 8,05.. O mesmo controle será usado no experimento todo. Para o experimento de temperatura, serão utilizados 6 aquários, com 10 espécimes cada, sendo 3 réplicas para cada tratamento, um total de 60 espécimes. A temperatura dos aquários serão mantidas em 30oC e 40oC. As temperaturas dos aquários serão mantidas de forma automática e monitoradas com o auxílio de termômetros. Para o experimento de pH, serão utilizados 6 aquários, com 10 espécimes cada, sendo 3 réplicas para cada tratamento um total de 60 espécimes. O pH dos aquários serão mantidos em 7,75 e 7,55 simulando, desta forma, condições estimadas de acidificação do oceano as quais os animais estarão submetidos na natureza no fim do século e uma condição de acidificação do oceano mais extrema. O pH será mantido de forma automática nos aquários e monitorado por pHmetro. O experimento também terá duração de 30 dias. Será realizado ainda, um tratamento onde serão simuladas em conjunto as condições mais extremas de aquecimento e acidificação da água, utilizando 3 aquários com 10 espécimes cada (um total de 30 espécimes) também mantidos pelo período de 30 dias. Assim, será simulada a seguinte combinação de temperatura e pH: 40oC+7,55.
17/01/2022: Coleta dos espécimes;
17/01/2022 - 17/02/2022: Experimentos de aquecimento e acidificação da água.
17/02/2022 - 30/07/2023: Análise dos dados e redação da dissertação.
17/01/2022 - 17/02/2022: Experimentos de aquecimento e acidificação da água.
17/02/2022 - 30/07/2023: Análise dos dados e redação da dissertação.
Solicitações
Nós iremos precisar de bancada e pia em um pequeno laboratório com água do mar encanada. Seria espaço suficiente para colocar 18 aquários de 2 L cada.
Apenas um estereomicroscópio.
Littoraria flava
Costões rochosos da praia de Barequeçaba e Araçá.
Não.
- Montagem de alguma estrutura (estantes, aquários etc)
- Janeiro
- Fevereiro
- Março
- Abril
30
2