Nota de Imprensa
Investigadores do CCMAR sequenciam código genético do robalo
Uma equipa internacional de investigadores que integra cientistas do CCMAR (Centro de
Ciências do Mar) sequenciou o genoma do robalo e identificou a base genética da
adaptação à salinidade e da diferenciação de populações mediterrânica e atlântica.
Investigadores do CCMAR na Universidade do Algarve, em conjunto com investigadores dos
Institutos Max Planck de Biologia Molecular de Berlim e do Centro de Genómica de Colónia
(Alemanha), e Universidade de Montpellier, (França), sequenciaram e descodificaram o genoma
do robalo, o que permitiu conhecer mais dados sobre o seu passado e determinar que as
populações Atlântica e Mediterrânea começaram a divergir há cerca de 270 mil anos, embora
posteriormente tenha havido alguns períodos de mistura significativa entre as duas populações.
O robalo (Dicentrachus labrax) distribuise pelo Atlântico noroeste,
Mediterrâneo e Mar Negro e é uma das
espécies de peixe mais importantes
pelo seu valor na pesca e na
aquacultura. Reproduz-se no mar,
geralmente na embocadura de rios, e
os juvenis entram pelos rios e lagoas
litorais, podendo tolerar salinidades que
vão quase da água doce a água
hipersalina.
O genoma do robalo tem 800 milhões
de pares de nucleótidos (as unidades
mais simples do ADN), cerca de um
quarto do genoma humano, distribuídos
por 24 cromossomas. O número total de genes foi estimado em 31500, cerca de 30% mais do
que o genoma humano, provavelmente, pensam os investigadores, porque durante a sua
evolução os peixes teleósteos, como o robalo, tiveram mais uma duplicação global do seu
genoma do que a linha de vertebrados terrestres que conduziu aos mamíferos e à espécie
humana.
O conhecimento dos genomas, isto é, do conjunto de códigos inscritos no ADN dos
cromossomas das células, que regem a formação e funcionamento de um indivíduo, é
extremamente valioso em muitas áreas do conhecimento, desde a medicina à produção animal.
Facilitando, por exemplo, a descoberta das causas de determinadas patologias, a aplicação de
tecnologias de seleção genética em aquacultura, ou a identificação de populações em pescas.
Os resultados desta investigação foram publicados na conceituada revista Nature
Communications, tendo a equipa do grupo de Endocrinologia Comparativa e Biologia Integrativa
do CCMAR analisado a relação entre o genoma e a sua fisiologia. O grupo de cientistas do
CCMAR verificou que no genoma do robalo há vários agrupamentos de genes com funções
relacionadas com o controlo do volume de água no corpo, e que, no conjunto, são em número
superior ao encontrado noutros peixes, em particular os que vivem permanente em água doce ou
salgada. Como em água salgada os peixes tendem a perder água, pelo que têm de beber água
salgada e excretar os sais, que são tóxicos, e em água doce dá-se o oposto, esta riqueza de
genes ligados à osmorregulação permite que os robalos se adaptem rapidamente a meios de
salinidade muito diferentes.
O estudo também permitiu verificar que a diferenciação
de populações está fortemente ligada às taxas de trocas
de ADN que, conjuntamente com o isolamento
geográfico, ditam a diversidade genética (diversidade de
mutações ou polimorfismos de nucleótidos). Foi também
possível detectar no genoma as marcas dos períodos de
separação e confluência das populações Atlântica e
Mediterrânica, inicialmente separadas há cerca de 270
mil anos e a um período de contacto secundário há
cerca de 11 mil e 500 anos, coincidindo com a retirada
dos gelos da última glaciação. Estas observações vêm
apoiar a hipótese de que espécies com fundos genéticos
muito antigos ficarem isoladas na junção do Atlântico e
Mediterrâneo (na frente Almeria-Orão) e divergindo
progressivamente, uma condição que pode levar à
formação de novas espécies.
A disponibilização da sequência do genoma do robalo,
uma espécie importante em aquacultura e pescas muito
apreciada na Europa, é uma etapa importante para o
desenvolvimento de várias tecnologias, como a selecção
genética, o que permitirá melhorar a produtividade e
sustentabilidade dos seus sistemas de produção.
Publicação: Tine, M., H. Kuhl, P.-A. Gagnaire, B. Louro, E. Desmarais, R. S. T. Martins, J. Hecht, F. Knaust,
K. Belkhir, S. Klages, R. Dieterich, K. Stueber, F. Piferrer, B. Guinand, N. Bierne, F. A. M. Volckaert, L.
Bargelloni, D. M. Power, F. Bonhomme, A. V. M. Canario and R. Reinhardt (2014). "European sea bass
genome and its variation provide insights into adaptation to euryhalinity and speciation." Nature
Communications (23 Dec 2014), 5 http://dx.doi.org/10.1038/ncomms6770
Faro, 26 de janeiro de 2015
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