Genotropics | genomics

Genômica adaptativa de espécies neotropicais

Somos um grupo de cientistas que visa formar uma rede de colaborações para o estudo de genômica adaptativa em espécies neotropicais.

Objetivos

Estabelecer um consórcio de especialistas para aplicar abordagens genômicas a espécies neotropicais por meio de treinamento, transferência de conhecimento e análises conjuntas de vários subprojetos, com foco na base genômica de características adaptativas que favorecem a diversificação de espécies.

Conectar especialistas em genômica do Brasil, da Alemanha e de outros países que trabalham com espécies neotropicais emblemáticas.

Análises genômicas comparativas e populacionais aprofundadas de vários genomas de alta qualidade gerados por meio de projetos genoma.

Treinamento de estudantes e jovens pesquisadores em novas técnicas genômicas por meio de workshops e durante estadias no exterior

Geração e análise de novos dados genômicos que representam a divergência intraespecífica e a adaptação ambiental diferencial das diferentes espécies.

Elaboração conjunta de novas propostas visando ao financiamento externo para expandir o conjunto de espécies

Estabelecimento de protocolos legais e técnicos para garantir um futuro intercâmbio igualitário de amostras de tecido, dados genômicos e pesquisadores.

História

Em 2022, o GenoTropics foi fundado como um consórcio binacional brasileiro-alemão composto por especialistas em abordagens genômicas para o estudo de espécies neotropicais. O estabelecimento do consórcio foi financiado pelo programa PPP International / Probal CAPES-DAAD, por 4 anos (2023-2026). Como parte do projeto inicial, os grupos de pesquisa participantes da Alemanha (Mazzoni, Pereira) colaboraram com parceiros brasileiros (Santos, Nery, Eizirik) para organizar workshops em genômica. Os workshops foram criados para disseminar o conhecimento sobre genômica aplicada a espécies neotropicais e para expandir a rede do GenoTropics. O primeiro workshop, focado em métodos genômicos aplicados a espécies não-modelo, será realizado em maio de 2023 no Instituto de Biologia da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).

Projetos

Hibridização de peixes-bois

Este projeto busca compreender a dinâmica das populações brasileiras de peixe-boi e as causas e consequências da hibridização interespecífica entre o peixe-boi marinho (Trichechus manatus) e o peixe-boi amazônico (T. inunguis) para a conservação dessas populações ameaçadas de extinção localizadas ao redor do estuário do rio Amazonas e do litoral das Guianas, o que pode estar relacionado à adaptação local dos híbridos a um ambiente intermediário (semelhante a um estuário), cercado por populações não híbridas. A análise será apoiada por um novo genoma de nível cromossômico em construção pelo consórcio VGP. Líder: Fabricio Santos

Genômica comparativa de preguiças de dois dedos

Os dados de re-sequenciamento do genoma completo de vários indivíduos de Choloepus didactylus que representam a distribuição amazônica da espécie serão comparados com um genoma de referência em nível cromossômico, recentemente sequenciado e anotado em uma colaboração entre Leibniz-IZW e o Vertebrate Genomes Project. Os sinais de seleção positiva serão investigados por meio de uma análise funcional aprofundada e os padrões de contração e expansão da família gênica e os elementos repetidos serão comparados entre as linhagens. Líder: Camila Mazzoni

Divergência adaptativa entre populações de quati

As análises de genomas em larga escala ajudarão a resolver a taxonomia desse grupo (Nasua nasua) e a entender as bases genéticas e a relevância adaptativa de suas populações e de sua variação morfo-ecológica. Empregaremos sequências de genoma completo para investigar a diferenciação evolutiva, incluindo assinaturas de divergência adaptativa. Líder: Eduardo Eizirik

Adaptação à água salgada e doce em golfinhos e peixes-boi

Usaremos uma abordagem genômica para investigar a base genômica da adaptação ao mesmo estilo de vida (ambiente fluvial ou marinho) em diferentes espécies de mamíferos aquáticos: duas espécies de peixes-boi, Trichechus manatus (marinho) e T. inunguis (fluvial), e dois golfinhos, Sotalia guianensis (marinho) e S. fluviatilis (fluvial). A análise genômica comparativa será realizada para avaliar se ocorreram mudanças convergentes nos genomas dessas espécies durante a evolução independente de caracteres semelhantes devido às mesmas pressões seletivas. Líder: Mariana Nery

Adaptação de sardinhas a águas tropicais

Uma montagem do genoma em nível cromossômico permitirá o uso de dados de re-sequenciamento de baixa cobertura para identificar regiões possivelmente afetadas por seleção natural. Esses resultados fornecerão informações sobre: 1) se a adaptação se deve a regiões estruturais ou regulatórias; 2) quantos estoques pesqueiros existem nessa espécie não descrita que é explorada por seres humanos; e 3) se as populações exploradas pela pesca comercial já demonstram assinaturas de colapso demográfico. Líder: Ricardo Pereira

Adaptação local no tamanduá-mirim

Padrões de adaptação serão investigados usando dados genômicos de populações representando a distribuição completa do tamanduá-mirim (Tamandua tetradactyla) nos biomas brasileiros. Os dados serão comparados com o novo genoma de referência a nível cromossômico do tamanduá mirim, que está sendo finalizado numa colaboração entre o Leibniz-IZW e o consórcio Vertebrate Genomes Project.

Líder: Camila Mazzoni

Especiação ecológica de antas

Sinais de divergências adaptativas entre espécies sul-americanas de antas, incluindo Tapirus brasiliensis, T. pinchaque, e a recentemente descrita T. kabomani, serão investigados através de genômica comparativa. Análises de populações alopátricas e simpátricas de T. brasiliensis x T. kabomani permitirão o estudo de sinais de adaptação divergente que podem estar correlacionados aos diferentes nichos ocupados pelas espécies.

Líder: Fabrício Santos

Pesquisadores

Camila Mazzoni

Research group leader in Evolutionary and Conservation Genomics - Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Center for Genomics in Biodiversity Research
Berlin, Germany

Fabricio Santos

Research group leader - Federal University of Minas Gerais (UFMG)

Belo Horizonte, Brazil

Mariana Nery

Research group leader in Laboratory of Evolutionary Genomics
University of Campinas
Campinas, Brazil

Eduardo Eizirik

Research group leader in Evolutionary and Conservation Genomics
Laboratory of Genomics and Molecular Biology, School of Health and Life Sciences, PUCRS, Porto Alegre, Brazil

Ricardo J Pereira

Research group leader in Speciation and Hybridization

State Museum of Natural History Stuttgart

Stuttgart, Germany

Ricardo J Pereira

"A partir de espécies existentes e reprodutivamente isoladas, é difícil identificar quais genes iniciam o processo de formação de espécies e como eles afetam a evolução da linhagem ao longo do tempo - o "mistério dos mistérios" de Darwin. No meu grupo de pesquisa, aplicamos métodos de genômica populacional a uma variedade de táxons com hibridização que funcionam como janelas para o processo de formação de espécies. Esses métodos oferecem percepções sobre questões fundamentais da evolução e sobre questões práticas da biologia da conservação. Eu imagino usar a rede GenoTropics para promover colaborações igualitárias entre museus de História Natural na Alemanha, onde os métodos genômicos são uma prática comum, e instituições de pesquisa no Brasil, onde a diversidade em nível de espécies e genética é maior."

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O consórcio GenoTropics se dedica ao avanço da pesquisa genômica em espécies neotropicais. Para atingir esse objetivo, gostaríamos de nos conectar com pesquisadores e estudantes do Brasil e de outros países que compartilham nossa paixão pela genômica. Por meio de nossa lista de contatos, você poderá se informar sobre os próximos workshops, reuniões e outros eventos e oportunidades relevantes para toda a rede de pesquisadores.

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