Mayra Jamas
No dia 29 de abril de 2015, a aluna Mayra Jamas, do Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente do Instituto de Botânica de São Paulo (IBt/SP), defendeu sua dissertação de mestrado intitulada “Diversidade de Gelidiales (Rhodophyta) no Brasil, com ênfase na região nordeste, com base em estudos morfológicos e DNA barcodes”, sob a orientação da Dra. Mutue Toyota Fujii.
A dissertação foi avaliada pela banca examinadora composta pela Profª Dra. Daniela Milstein (UNIFESP) e pela Profª Dra. Natalia Pirani Ghilardi-Lopes (UFABC).
Os resultados obtidos a partir desse estudo visão mostrar a diversidade da ordem Gelidiales para o nordeste brasileiro, através de estudos morfológicos e moleculares. A partir de 124 amostras coletadas em 11 estados brasileiros foram identificadas 14 espécies de Gelidiales, sendo quatro pertencentes a Gelidiellaceae: Gelidiella acerosa, Gelidiella ligulata, Parviphycus trinitatensis e Parviphycus sp.; sete a Gelidiaceae: Gelidium crinale, Gelidium floridanum, Gelidium microdonticum, Gelidium sp. 1, Gelidium sp. 2, Gelidium sp. 3 e Gelidium sp. 4; e três Pterocladiaceae: Pterocladiella bartlettii, Pterocladiella beachiae e Pterocladiella sp. As espécies pertencentes a essa ordem são de difícil identificação. E com esse trabalho foi possível confirmar as espécies que ocorrem no nordeste brasileiro, esclarecendo algumas dúvidas e ainda identificar possíveis espécies novas para a ciência.
Diversidade de Gelidiales (Rhodophyta) no Brasil, com ênfase na região nordeste, com base em estudos morfológicos e DNA barcodes
RESUMO
A ordem Gelidiales Kylin pertence à classe Florideophyceae e atualmente inclui cerca de 200 espécies, distribuídas em dez gêneros e três famílias: Gelidiaceae, Gelidiellaceae e Pterocladiaceae. Seus representantes apresentam um conjunto único de características que as delimitam taxonomicamente dentro de Rhodophyta: ágar como componente das paredes celulares; ligações celulares com uma única “cap-layer”; padrão de germinação dos esporos tipo-Gelidium; talo com organização uniaxial; carpogônio intercalar nos filamentos vegetativos e ausência de célula auxiliar. Os principais critérios para o reconhecimento dos gêneros e espécies incluem características do desenvolvimento do cistocarpo, arranjo dos tetrasporângios, presença/ausência de rizines, distribuição dos rizines no talo, padrão da arquitetura dos ápices e tipos de estrutura de fixação. A delimitação dos gêneros e o reconhecimento das espécies têm sido extremamente difíceis e controvertidos, pois muitas espécies apresentam grande plasticidade fenotípica, limites taxonômicos não definidos e raramente estão férteis. Devido a estas dificuldades, o emprego de critérios morfológicos tem se mostrado insuficiente para separar adequadamente os gêneros, bem como as espécies, e consequentemente, estudos de sistemática molecular têm sido cada vez mais empregados para identificar e delimitar espécies e inferir afinidades e relações filogenéticas. Gelidiales engloba espécies de importância econômica pela produção de ágar de excelente qualidade e o esclarecimento da identidade dessas espécies é de suma importância. Além disso, vários táxons são ecologicamente importantes pela cobertura significativa nos substratos consolidados. Para o Brasil, estudos de floras regionais ou listas de espécies referem 22 táxons de Gelidiales. O objetivo do projeto foi estudar a diversidade de Gelidiales, com ênfase na região nordeste do Brasil e demonstrar a relevância do estudo taxonômico integrando dados moleculares e morfológicos para documentar a biodiversidade. O material para o presente estudo foi obtido a partir de coletas realizadas principalmente no litoral nordestino. Os estudos morfológicos foram baseados em abordagens taxonômicas atualizadas, com detalhamento dos caracteres vegetativos e reprodutivos, quando presentes. Os marcadores moleculares selecionados são: o Universal Plastid Amplicon (UPA), gene do cloroplasto que transcrever a subunidade grande de ribossomo (23S RNAr), a região 5′ do gene da citocromo-oxidase I (cox1), ambos com propósito de “DNA barcoding” e o gene do cloroplasto que codifica a subunidade grande da enzima RUBISCO (rbcL) para inferir as relações filogenéticas dentro da ordem. Inicialmente, as amostras foram sequenciadas com UPA, para selecionar os representantes de cada espécie e, a partir destas, foram selecionadas amostras de diferentes estados, para serem sequenciados com cox1. Destas, apenas uma ou duas amostras de cada espécie foram selecionadas para serem sequenciadas com rbcL. Os protocolos de extração do DNA, amplificação dos marcadores moleculares por PCR, purificação dos produtos, sequenciamento e por fim, alinhamento e análise das sequências estão de acordo com os protocolos usuais em ficologia. A partir de 124 amostras coletadas em 11 estados brasileiros foram identificadas 14 espécies de Gelidiales, sendo quatro pertencentes a Gelidiellaceae: Gelidiella acerosa, Gelidiella ligulata, Parviphycus trinitatensis e Parviphycus sp.; sete a Gelidiaceae: Gelidium crinale, Gelidium floridanum, Gelidium microdonticum, Gelidium sp. 1, Gelidium sp. 2, Gelidium sp. 3 e Gelidium sp. 4; e três Pterocladiaceae: Pterocladiella bartlettii, Pterocladiella beachiae e Pterocladiella sp. Essas espécies se mostraram distintas para todos os marcadores moleculares utilizados e puderam ser perfeitamente diferenciadas com características morfológicas observadas. A exceção foi Gelidium crinale e Gelidium sp. 1, que foram consideradas espécies crípticas por não apresentarem diferenças morfológicas significativas, porém as divergências genéticas permitiram identificá-las como entidades distintas. As análises realizadas com UPA, cox1 e rbcL resultaram árvores com topologias semelhantes. As variações intraespecíficas encontradas para UPA, cox1 e rbcL foram de 0-0,5%, 0-3,5% e 0-0,7%, respectivamente e as interespecíficas, de 0,5-5,4%, 5,5-14,6% e a partir de 0,9%. Os estudos morfológicos aliados aos dados moleculares foram imprescindíveis para confirmar a identificação das espécies estudadas.
Palavras-chave: barcoding, Gelidiales, morfologia, UPA, cox1, rbcL
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