Citogenética clássica e molecular de formigas neotropicais - Teixeira, Gisele Amaro (2018)
A citogenética compreende o estudo do cariótipo das espécies por meio de técnicas clássicas (número e morfologia dos cromossomos e bandamentos) e moleculares (por exemplo hibridização in situ fluorescente - FISH). Os estudos citogenéticos, clássicos e moleculares, em formigas têm grande aplicabilidade em áreas como evolução, conservação de espécies e na taxonomia. O conceito de taxonomia integrativa evidencia a importância da integração de dados de diversas áreas da ciência para auxiliar na delimitação de espécies. Dados citogenéticos moleculares empregando FISH para localização de genes ribossomais em formigas neotropicais são escassos e disponíveis apenas para 25 espécies. A maioria das espécies apresentou um par cromossômico carreador desses genes, exceto Dinoponera gigantea e Camponotus renggeri. Esses genes mostraram-se ricos em pares de bases GC em praticamente todas as espécies, com exceção de Dolichoderus voraginosus. A aplicação dos estudos citogenéticos moleculares para a compreensão da evolução cromossômica e auxilio a resolução taxônomica demonstrado até o momento em Formicidae, mostra a relevância da extensão de estudos que visem o mapeamento físico de genes rDNA nas diferentes espécies de formigas. Assim, no primeiro capítulo foi realizado a FISH para mapeamento físico de genes ribossomais 18S em 10 espécies de formigas neotropicais com representantes em três subfamílias (Ponerinae, Formicinae, Myrmicinae), além do emprego da técnica de coloração com o fluorocromo CMA 3 , com o intuito de verificar a composição de bases desses genes. No segundo capítulo, seguindo a proposta da taxonomia integrativa, foram estudadas por meio da citogenética clássica e molecular quatro espécies de Gnamptogenys (Ectatominae), sendo uma delas, a Gnamptogenys striatula, uma espécie de ampla complexidade taxonômica. Todas as quatorze espécies estudadas apresentaram um par carreador dos genes rDNA 18S que coincidiram com as regiões ricas em pares GC, semelhante a maioria das espécies estudadas. Em Wasmannia auropunctata e Camponotus atriceps foi observado um heteromorfismo sutil do tamanho das regiões de rDNA 18S que pode ter origem por duplicações/deleções devido à crossing-over desigual. Polimorfismos cromossômicos envolvendo regiões de genes ribossomais 18S foram observados em Odontomachus bauri e Gnamptogenys regularis, que podem ter origem por duplicações/deleções dessas sequências gênicas repetitivas. Esses dados são inéditos em formigas. Os genes rDNA 18S localizados na região pericentromérica de um par metacêntrico na formiga cultivadora de fungo Myrmicocrypta sp. pode indicar uma característica ancestral nesse grupo. A localização dos genes rDNA 18S observada em Acromyrmex echinatior representa uma evidência de uma inversão cromossômica em Acromyrmex. Os números cromossômicos e fórmulas cariotípicas observadas nas quatro Gnamptogenys spp. foram: 2n=24 (18m+6sm) em G. triangularis de Araponga-MG, 2n=26 (24m+2sm, 25m+1sm) em G. regularis de Ponte Nova-MG, 2n=32 (20m+10sm+2st) em G. striatula do Rio de Janeiro-RJ, 2n=34 (18m+8sm+8st, 18m+7sm+9st) em G. striatula de Petrópolis-RJ, 2n=34 (18m+8sm+8st) em G. moelleri de Viçosa-MG e Petrópolis-RJ e 2n=44 (22m+14sm+8st) em G. moelleri de Açailândia-MA. Em G. striatula de Petrópolis foi observado um polimorfismo cromossômico no par cromossômico 17, que pode ter sido originado de duplicações devido à crossing-over desigual ou translocações. Embora G. moelleri apresente caracteres morfológicos bem estabelecidos, a população de Açailândia apresentou nítidas variações cromossômicas em relação às populações de Viçosa e Petrópolis, sugerindo que essas podem ser espécies crípticas e isso deve ser melhor investigado. Diferenças cariotípicas foram observadas entre as populações de G. striatula do Rio de Janeiro e Petrópolis demonstrando que a citogenética pode ser uma ferramenta útil na resolução dos problemas taxonômicos dessa espécie.