Elementos transponíveis na evolução genômica de espécies incipientes : um estudo no grupo willistoni de Drosophila (Diptera: Drosophilidae)

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Antoniolli, Henrique da Rocha Moreira
• Orientador(a): Gaiesky, Vera Lúcia da Silva Valente
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Drosophila willistoni; Filogenética; Evolução
• Palavras-chave em Inglês: Phylogenetic relationships; Genome evolution
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/276209

O grupo willistoni de Drosophila serve como um modelo para investigar processos evolutivos na região Neotropical. O foco desta tese foi a intricada relação entre especiação, evolução do tamanho do genoma e elementos transponíveis (TEs) dentro deste grupo de espécies. Primeiramente, no Capítulo II foram abordadas as relações filogenéticas entre os seus subgrupos, com enfoque na parafilia do subgrupo bocainensis. Empregando marcadores moleculares, foi possível distinguir duas linhagens distintas dentro desse subgrupo, o qual ainda permanece parafilético. O Capítulo III explorou o papel da especiação na evolução do tamanho do genoma e da abundância de elementos repetitivos, com foco particular em TEs. Ao comparar o mobiloma entre espécies do subgrupo willistoni, sinais de mobilização recente foram detectados e possíveis impulsionadores da expansão desses genomas foram descritos, como os elementos da superfamília TcMar-Tigger de TEs. Esses resultados sugerem que processos de especiação em andamento podem contribuir para o aumento observado de elementos repetitivos e, consequentemente, do tamanho do genoma. No Capítulo IV, foram exploradas a variação do tamanho do genoma e a influência dos TEs na diversidade genômica entre linhagens de D. willistoni. Através de análises bioinformáticas, diferenças significativas no tamanho do genoma e na composição de elementos repetitivos entre linhagens foi detectada, com retrotransposons LTR desempenhando um papel crucial na diferença do tamanho desses genomas. Análises filogenéticas, ainda, sugeriram que duas subespécies ocorrem em simpatria na América do Sul. No Capítulo V, o papel dos TEs na mediação de rearranjos cromossômicos em D. willistoni foi elucidado. Através de uma busca e anotação de inversões cromossômicas induzidas por TEs, um grande número de inversões associadas a essas sequências foi sugerido. As principais famílias envolvidas incluem Helitron, Gypsy e o transposon Galileo, conhecido por induzir inversões em D. buzzatii. Esses achados sugerem que a atividade contínua de TEs é a principal impulsionadora da instabilidade genômica observada nessa espécie. Por último, no Capítulo VI, foi reconstruída a história evolutiva do transposon Galileo, extremamente abundante em D. willistoni. Foi encontrada uma distribuição ampla desse transposon nos genomas de Drosophilidae, além de eventos de transferência horizontal entre gêneros e grupos de espécies. Assim, esta tese avança a compreensão da evolução do tamanho do genoma, especiação e o papel dos TEs na formação da diversidade genômica dentro do grupo willistoni.