1 DIVERSIDADE GENÉTICA EM POPULAÇÕES DE Bufo schneideri, BASEADA EM MARCADORES DE MICROSSATÉLITE. 1,5 2,5 Alessandra Alves de Oliveira ; Valdermar de Paula Carvalho ; Juciene Bertoldo da 3,5 4,5 4,5 Silva ; Marcos Aparecido Martins dos Santos ; Carolina Prudente Marques ; Elvis 4,5 4,5 4,5 Souza Nascimento ; Aline Lara Bueno Nogueira ; José Luis de Souza ; Cristino Renato da Silva 3,6 1 2 3 4 5 6 Bolsista PBIC/UEG Pesquisador – Orientados Pesquisador – Colaborador Voluntário Iniciação Científica Curso de Biologia, Unidade Unive rsitária de Quirinópolis Pós-graduação em Biologia, Unidade Universitária de Quirinópolis RESUMO. Este trabalho tem como objetivo analisar a diversidade genética, com base em marcadores moleculares de microssatélites, de anfíbios anuros da espécie Bufo schneideri, pertencentes a herpetofauna dos municípios de Caçu, Gouvelândia e Quirinópolis, região sudoeste do Estado de Goiás e Município de Ipiaçu, Sudoeste do Estado de Minas Gerais. Foram coletados, até o presente momento, 45 indivíduos. As coletas foram realizadas durante o período de setembro e outubro do ano de 2004. Imediatamente após a captura, os indivíduos foram transportados até o laboratório de Biologia da Unidade Universitária de Quirinópolis, submetidos à procedimentos biométricos, sacrifício, coleta de amostras de fígado, fixação e conservação. Após a coleta, as amostras de fígado foram devidamente embaladas, identificadas e armazenadas a -20 ºC. Destas amostras será extraído o DNA a ser utilizado nas reações de amplificação para obtenção dos marcadores moleculares. Palavras chave: Marcadores moleculares; estrutura genética; anfíbios anuros. Introdução O estudo da diversidade biológica representa atualmente uma fonte de conhecimentos na área de ecologia e sistemática de organismos e ecossistemas e serve como suporte para o desenvolvimento de projetos ligados à conservação ou ao uso sustentado de ecossistemas 2 (Scott et al.,1987). Devido a capacidade de revelar polimorfismos diretamente do DNA dos indivíduos, marcadores moleculares tem sido muito utilizados em estudos relacionados com a diversidade genética de populações. Dentre várias técnicas de obtenção de marcadores moleculares, atualmente disponíveis, marcadores baseados na PCR (Polymerase Chain Reaction) ou reação de polimerase em cadeia, concebida por Kary Mullis (Mullis & Faloona, 1987; Saiki et al., 1985), tem sido os mais utilizados. Microssatélites ou SSR (Simple Sequence Repeats), são seqüências simples repetidas existentes em grande quantidade no genoma de eucariontes (Tautz and Renz, 1984), são amplificadas via PCR e geralmente apresentam locos multialélicos de grande conteúdo informativo para estudos de diversidade genética. Estudos genéticos envolvendo populações de anfíbios tem sido descritos para várias espécies como Bufo canorus, (Shaffer and Fellers, 2000), populações de anfíbios da espécie de rã de pântano Rana ridibunda (Zeisset and Beebee, 2003), populações da espécie Rana luteiventris (Bos and Sites Jr., 2001). Bufo schneideri Werner, 1894 é uma espécie que pertence ao grupo marinus, que composta por animais popularmente denominados de sapo-cururu ou sapo-boi com ampla distribuição (Bastos et al., 2003; Frost, 1985). Entretanto, apesar de ser uma espécie com ampla distribuição na América do Sul, sua ecologia é pouco conhecida (Guix, 1993). A fragmentação de habitats devido a ação antrópica, introduz uma série de novos fatores na história evolutiva de populações naturais de plantas e animais. Analisar a diversidade genética em espécies pertencentes ao ecossistema é o primeiro passo para adoção de medidas de conservação e uso racional do ambiente. O presente projeto tem como finalidade acessar a diversidade genética e a estrutura genética de populaçòes da espécie Bufo schneideri, pertencentes a herpetofauna dos municípios de Caçu, Gouvelândia e Quirinópolis, regiào sudoeste do Estado de Goiás e do Município de Ipiaçu, Sudoeste do Estado de Minas Gerais, a partir de marcadores moleculares de microssatélites. Material e Métodos Coleta de espécimes de Bufo schneideri, amostragem de tecidos para extração de DNA, catalogação e fixação – a captura dos indivíduos foi realizada manualmente no período noturno. No início de cada atividade de campo, foram registradas as condições metereológicas diárias (vento, chuva, aspecto do céu e etc.) e também medidos a temperatura do ar, da água com termômetro de mercúrio com precisão de 0,5°C e a umidade relativa do ar com termohigrômetro. As coletas foram realizadas na região Sudoeste do Estado de Goiás, 3 município de Caçu e Quirinópolis e no Município de Ipiaçú, Sudoeste do Estado de Minas Gerais. Os indivíduos capturados foram medidos com paquímetro de precisão 0,05mm, pesados com balança de precisão e sacrificados em éter. Imediatamente após o sacrifício, as mostras de fígado, de cada indivíduo, foram removidas, identificadas e armazenados a temperatura de -20ºC para posterior extração de DNA. Os indivíduos foram catalogados e preservados no museu de Zoologia de Universidade Estadual de Goiás, Unidade Universitária de Quirinópolis. Extração e reações de amplificação de DNA - O DNA a ser utilizado nas análises será extraído do fígado dos espécimes coletados, de acordo com protocolo descrito por Almeida et al. (2001). Os fragmentos de SSR serão amplificados com a utilização primers mapeados em regiões do genoma de anfíbios contendo microssatélites. Análise dos dados - Parâmetros genéticos como freqüência alélica, calculada pela contagem direta dos diferentes genótipos presentes nas populações, a Estatística F (FIT, FST e FIS) entre as amostras e populações serão utilizados para verificar a estrutura genética das populações. Resultados e Discussão Os anfíbios anuros vivem no entorno de corpos d’água e em lugares mais úmidos da floresta principalmente em estação chuvosa, onde se pode ouvir grandes variedades de sons emitidos pelos machos que coaxam (vocalizam) para atrair a fêmea e se reproduzirem. Isso acontece mais no período noturno, pois como sua pele é permeável, haveria muita perda de água (por evaporação) se vocalizassem durante o dia. O procedimento de captura dos espécimes foi realizado durante os meses de julho a setembro de 2004, época em que ocorre o período reprodutivo da espécie Bufo schneideri. Foram coletados um total de 45 indivíduos (Tabela 1). Os anfíbios são o grupo que enfrenta os mais graves problemas provocados pelo uso intensivo e não sustentado dos recursos naturais. Algumas espécies de anuros parecem estar sofrendo declínios populacionais decorrente da redução da cobertura vegetal, ocasionada por desmatamentos. De uma maneira geral, em conseqüência dos desmatamentos, as espécies de anuros de áreas mais abertas, como aquelas originalmente cobertas por cerrados, têm expandido geograficamente os seus limites, em detrimento das espécies de mata. Ao mesmo 4 tempo, algumas espécies de mata, que ocorrem em clareiras naturais, se adaptaram às novas condições dos ambientes abertos. Infelizmente, no entanto, a regra não é essa, pois diversas espécies de anuros com modos reprodutivos especializados e adaptadas a microambientes específicos, que só ocorrem nas matas, são automaticamente eliminadas com os desmatamentos. Isto faz dos anuros um execelente grupo de espécies bioindicadoras de qualidade ambiental e integridade de ecossistemas. Considerando que o conhecimento da diversidade genética tem fundamental importância para o desenvolvimento de projetos ligados à conservação e/ou uso sustentado de ambientes ou áreas de preservação, as informações sobre a diversidade genética da espécie de anfíbios anuros pertencentes a área em questão, pode contrib uir muito para o desenvolvimento de estratégias de conservação, com intuito de garantir a manutenção da diversidade genética das espécies inseridas no ecossistema do local. Conclusões A atividade de vocalização da espécie Bufo schneideri associada à atividade reprodutiva, constitui um importante norteador para a localização e captura dos indivíduos. Geralmente as atividades de vocalização são realizadas nos seguintes ambientes: Riacho temporário dentro de floresta, floresta distante de corpos d'água, poças temporárias dentro de floresta, poça permanente dentro de floresta, igarapé na borda de floresta, riacho na borda de floresta, açude na borda de floresta, brejo na borda de floresta, poça temporária na borda de floresta, poça temporária em pastagem, açude permanente em pastagem, pastagem distante de corpos d'água. As atividades de campo relacionadas à identificação através do canto, a localização e a captura dos espécimes de anfíbios anuros da espécie Bufo schneideri, tem proporcionado excelente treinamento para os acadêmicos participantes do projeto. Além das atividades de campo, as atividades de análises biométricas dos indivíduos, de amostragem de tecidos (fígado) para posterior extração de DNA, realizadas em laboratório, tem sido muito proveitosas no fornecimento de conhecimento para acadêmicos do curso de biologia da Unidade de Quirinópolis que participam do projeto. 5 Tabela 01. Anfíbios anuros da espécie Bufo schneideri capturados nos municípios de Caçu, Quirinópolis e Ipiaçú. Nº de idenficação 180 181 182 183 184 014 015 016 017 018 019 020 021 022 023 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 024 025 227 228 229 230 231 232 001 002 003 004 005 006 007 008 009 010 011 012 Sexo Macho Macho Macho Fêmea Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Macho Fêmea *CRA (mm) 135,7 122,1 108,5 123,8 96,5 125 133 130 121 110 111 112 116 158 101 140 135 114 114,3 104,1 104,1 117 109 111 104,1 179,55 130,04 114 101 111,5 94 125 102 139 152 153 137 192 136 140 153 129 131 145 134 *Comprimento rostro-anal Peso (g) 198,5 168,7 157,7 260,2 114,8 137,06 191,81 157,32 113,44 97,86 100,13 108,84 131,06 300,0 109,66 258,4 236,1 140,7 150,8 119,3 119,3 166,1 123,1 66,1 107,9 120,89 191,64 157,8 113,3 165 86,81 167,8 102,1 201,70 310 300 175,3 300 219,63 221,81 305 149,87 164,01 248,32 214,80 Local de coleta Fazenda Cachoeirinha Fazenda Cachoeirinha Fazenda Cachoeirinha Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Fazenda Ribeirão do Caçu Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Vicentina Chácara Fazendinha Chácara Fazendinha Chácara Fazendinha Chácara Fazendinha Chácara Fazendinha Chácara Fazendinha Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Lago Sol Poente Município/Estad o Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Caçu/GO Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Ipiaçú/MG Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO Quirinópolis/GO 6 Referências Bibliográficas Almeida, F.S.; Sodré, L.M.K. and Contel, E.P.B. 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