Expressão de genes envolvidos no comportamento social em abelhas que apresentam diferentes níveis de eussocialidade 

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Araujo, Natália de Souza
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Eusociality; Eussocialidade; Next generation sequencing; Sequenciamento de nova geração; Transcriptomic; Transcriptomica
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-04102017-081728/

O comportamento social pode ser descrito como qualquer atividade de interação intraespecífica incluindo a escolha entre parceiros reprodutivos, reconhecimento da espécie, comportamento altruísta e organização da sociedade animal. Entre as espécies de animais mais sintonizadas com seu ambiente social estão os insetos que, como por exemplo nas espécies de abelhas das tribos Apini e Meliponini, apresentam um padrão complexo de socialidade conhecido como comportamento altamente eussocial. As abelhas constituem um grupo ideal para o estudo das bases da evolução deste comportamento, pois apresentam uma grande diversidade de organização social, desde espécies solitárias até altamente eussociais. Embora a evolução da eussocialidade tenha sido motivo de muitos estudos, as mudanças genéticas envolvidas nesse processo não são completamente conhecidas. Dados da literatura fornecem um ponto de partida para o entendimento da relação entre alterações gênicas específicas e a eussocialidade, mas questões fundamentais na evolução do comportamento social ainda precisam ser respondidas. Recentemente, novas tecnologias de sequenciamento têm permitido o estudo de organismos modelo e não modelo de forma mais detalhada e não direcional. Análises deste tipo são promissoras para o estudo evolutivo de características complexas como o comportamento. Neste contexto, realizamos um amplo estudo sobre as bases moleculares envolvidas em diferentes características comportamentais relacionadas à evolução da socialidade em abelhas. Para tanto, o padrão global de expressão de genes, em espécies e fases do desenvolvimento distintas, foram analisados comparativamente através de múltiplas abordagens. No Capítulo 1, utilizamos contaminantes do transcriptoma da abelha solitária Tetrapedia diversipes para analisar os recursos florais utilizados por esta espécie em suas duas gerações reprodutivas. Neste estudo concluímos que a riqueza de espécies visitadas durante a primeira geração é muito maior do que durante a segunda geração, o que está provavelmente relacionado à floração de primavera durante o primeiro período reprodutivo. No Capítulo 2, verificamos que o padrão de expressão dos genes das fêmeas fundadoras possivelmente afeta o desenvolvimento larval em T. diversipes. O padrão bivoltino de reprodução desta espécie, com diapausa em uma das gerações, pode ser importante para a evolução do comportamento social. Além disso, entre os genes possivelmente envolvidos nessa característica, podemos encontrar genes mitocondriais e lncRNAs. Os resultados obtidos no Capítulo 3 sugerem que a especialização em subcastas de operárias ocorreu posteriormente nas diferentes linhagens de abelhas, envolvendo genes específicos. No entanto, esses genes afetam processos biológicos comuns nas diferentes espécies. Por sua vez, o Capítulo 4 apresenta um método promissor para a identificação de genes comportamentais em diferentes espécies de abelhas, através de uma análise de expressão comparativa. Com base nessas análises, 787 genes comportamentais, que possivelmente fazem parte de um toolkit eussocial em abelhas, foram encontrados. O padrão de metilação desses genes, em espécies com diferentes níveis sociais, indicou ainda que o contexto genômico da metilação pode ser relevante para eussocialidade. Os resultados obtidos nesses estudos apresentam novas perspectivas metodológicas e evolutivas para o estudo da evolução do comportamento social em abelhas