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Campus Living Lab: estudos genômicos ajudam a entender a evolução das espécies

Pesquisas de sequenciamento de genomas completos auxiliam na preservação da biodiversidade

04/12/2019 - 14h42
campus living labs, genomas e seus mistérios

iniciativa Genoma e seus mistérios / Foto: Camila Cunha

Entender a evolução das espécies, respondendo a questões sobre como, onde, e quando surgiram. Esses são alguns dos mistérios desvendados pelos estudos genômicos da biodiversidade. A iniciativa Genoma e seus mistérios, localizada no prédio 12 da Universidade, faz referência aos grupos de estudos responsáveis pelas pesquisas sobre o sequenciamento completo de genomas de animais e plantas. O projeto é uma das nove iniciativas do ecossistema de inovação Campus Living Lab, em que Universidade, sociedade, governo e empresas trabalham juntos para elaborar soluções centradas no uso real da tecnologia no desenvolvimento sustentável.

Além destes estudos genômicos da biodiversidade, a PUCRS congrega vários grupos de pesquisa que atuam em diversas áreas da genética e biologia molecular, realizando estudos com base em dados de DNA para responder a perguntas em ciências forenses, microbiologia, parasitologia, neurociências, biotecnologia, epidemiologia, imunologia e biologia do desenvolvimento, entre outras.

O coordenador do Grupo de Pesquisa Genética, Evolução, Ecologia e Conservação de Carnívoros, Eduardo Eizirik, destaca que os genomas guardam informações de milhões de anos sobre a história das espécies, inclusive a humana. Ele também ressalta que a genômica da biodiversidade permite não só entender as relações evolutivas das espécies, mas também contribui para a preservação. “Por meio dos estudos, podemos responder questões sobre animais ameaçados de extinção, entendendo quanta variabilidade genética eles possuem, como ela está distribuída em diferentes locais e como mudou ao longo do tempo. Esses dados são utilizados para ajudar na preservação dessas espécies, direcionando esforços para populações mais ameaçadas e embasando decisões sobre como manter a sua viabilidade em longo prazo”, explica.

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Onça-Pintada / Foto: Daniel Kantek

campus_living_labLeia mais: Campus Living Lab aproxima inovação, sustentabilidade e empreendedorismo

 

Pioneirismo e descobertas

O grupo coordenado pelo professor Eduardo Eizirik foi o primeiro no Brasil a desenvolver um projeto com foco na caracterização genômica completa de um animal silvestre ameaçado. O Projeto Genoma da Onça-Pintada, liderado pela PUCRS, tem diversas parcerias internacionais. Em 2017, o primeiro estudo, reportando o genoma completo da espécie, foi publicado na revista Science Advances.

Além dos estudos sobre a onça, o professor relata que o grupo esteve envolvido em análises genômicas do puma e guepardo, e lidera projetos de sequenciamento genômico completo de pequenos felinos, lontras e raposas. “Sequenciamos o genoma de diferentes espécies de raposas da América do Sul e descobrimos uma hibridação recente entre duas delas no Brasil. Essa descoberta foi importante porque ela indica que a hibridação ocorreu por efeito do desmatamento provocado pela ação humana. Com a diminuição da floresta, as espécies (que ocorrem em ambientes abertos) se encontraram em São Paulo e começaram a hibridizar. É um problema potencialmente importante para a conservação destas espécies, mas oferece uma oportunidade científica de acompanhar de forma ímpar o processo de mistura entre elas em tempo real”, comenta Eizirik.

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Lobo-Marinho do Peru / Foto: Juan Jeri

O coordenador do Grupo de Pesquisa Genômica evolutiva e da conservação, Sandro Bonatto, aponta que descobertas também estão surgindo de pesquisas com lobos e leões-marinhos. “Esse é um dos grupos de mamíferos marinhos em que há mais dúvidas científicas sobre como e onde surgiram. Mesmo com muitos trabalhos ninguém havia conseguido resolver. Mas, recentemente, nós sequenciamos o genoma completo de praticamente todas as espécies dessa família e conseguimos analisar as relações evolutivas. Respondemos dúvidas de quase um século”, conta Bonatto.

O professor ainda destaca que a mesma pesquisa possibilitou descobertas interessantes como a de uma nova espécie de lobos-marinhos no Peru. “Após o sequenciamento das espécies, encontramos o que pode ser o primeiro caso de hibridação de mamíferos marinhos, originado a partir do cruzamento entre lobos-marinhos de Galápagos e do Chile”, explica.

O estudo ainda está contribuindo para entender se a migração dos indivíduos da espécie de Galápagos. Bonatto ressalta que colônias de lobos vindos do conjunto de ilhas do Equador estão se formando no continente sul-americano. “As evidências apontam que esse fenômeno está ocorrendo nas últimas décadas e pode ter a ver com as mudanças climáticas. O aquecimento diminui a oferta de alimento para a espécie das ilhas, ampliando a mortalidade e favorecendo essa migração”.

Sobre o Campus Living Lab

As instalações, produtos, pesquisas e serviços atendem não só as demandas da Universidade, mas passam a compor um roteiro de inovação e empreendedorismo que beneficia toda a sociedade. As iniciativas já desenvolvidas são:

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