Microbiota associada a esponjas marinhas e de água doce: diversidade e composição da comunidade procariótica podem trazer pistas sobre a importância do microbioma na ocupação de novos habitats

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Fernandes, Michelle Guzmán de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bacteria; Bactérias; Esponjas; Microbiota; Simbiose; Sponges; Symbiosis
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41135/tde-02072024-104351/

A simbiose tem sido objeto de estudos interdisciplinares desde o séc. XIX. Ao longo das décadas, descobertas feitas acerca das interações entre microbiota e hospedeiro levaram a mudanças de paradigma em diversas áreas, inclusive questionando o conceito de indivíduo e trazendo o conceito de holobionte como unidade ecológica e evolutiva. O fenômeno da simbiose tem se mostrado cada vez mais uma regra entre os organismos, tendo tido influência sobre grandes passos evolutivos como o surgimento da célula eucarionte, o aparecimento da multicelularidade e a diversificação das formas de vida. Esponjas são os metazoários mais basais, conhecidos pela diversidade e complexidade de suas microbiotas associadas. A relação simbiótica desses animais com microorganismos data de mais de 500 milhões de anos, tendo surgido previamente à irradiação do grupo e seu estabelecimento em diferentes ambientes. A colonização do ambiente de água doce pelas esponjas implicou numa série de adaptações às novas condições ambientais, incluindo possíveis alterações na interação com a microbiota. Neste trabalho a microbiota de esponjas marinhas e de água doce foi analisada através de metabarcoding e técnicas de cultivo e isolamento de cepas, com o objetivo de observar características na estrutura e composição desses microbiomas que possam nos fornecer pistas sobre como a colonização da água doce pode ter modificado as interações hospedeiro-microbiota em esponjas. Nossos resultados indicam a existência de uma microbiota compartilhada por indivíduos dos dois ambientes. Por outro lado, foi observada também a presença de associações específicas com grupos particulares sendo mais enriquecidos em cada ambiente. Além disso, a microbiota de esponjas de água doce se mostrou mais rica e diversa do que aquela de esponjas marinhas. Nossas observações também sugerem a existência de uma redundância funcional, com grupos distintos potencialmente exercendo funções análogas em esponjas marinhas e de água doce. Os resultados obtidos indicam que durante o processo de colonização da água doce, novos simbiontes podem ter sido recrutados do ambiente, mas que de maneira geral o papel funcional da microbiota se manteve relativamente conservado. A análise de formas de reprodução assexuada de esponjas desses dois ambientes também nos possibilitou fazer a comparação com indivíduos adultos pela primeira vez. Foi observada uma grande similaridade entre esses microbiomas, com sinais de que o modo de transmissão que mais influencia a comunidade procariótica nessas estruturas seja a transmissão vertical.