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Dados do Trabalho


TÍTULO

REPETIÇOES EM TANDEM NO GENE RUNX2 RELACIONADAS A DIVERSIFICAÇAO CRANIANA NOS ROEDORES SIGMODONTINEOS (RODENTIA, CRICETIDAE)

Resumo

Estudos acerca das bases genéticas da variação morfológica em mamíferos têm sido restritos a modelos animais em laboratórios, enquanto abordagens macroevolutivas são majoritariamente aplicadas a estudos de ecologia. A despeito, recentes estudos mostraram que uma região de repetição no gene RUNX2 está relacionada à diversidade craniofacial em diferentes grupos de mamíferos. Esse gene codifica um fator de transcrição que controla todo o processo de osteogêneses, e o tamanho de suas repetições está relacionado à atividade transcricional desse gene. Mais precisamente, foi encontrado que a razão entre o número de glutaminas (poli-Q) e o de alaninas (poli-A) está diretamente relacionada ao comprimento da face em cães domésticos e outros carnívoros, e em primatas. Já em quirópteros neotropicais, essa relação é inversa. Esses estudos avaliaram grupos com uma elevada diversidade craniana e usaram apenas medidas lineares. Para avaliar se essa relação se sustenta em um grupo morfologicamente conservado, analisamos o crânio de roedores sigmodontíneos por meio de técnicas da morfometria geométrica, além da linear. Para tanto, amostramos 17 espécies do grupo, representados por um indivíduo cada, cujos crânios e tecidos foram obtidos das coleções do MZUSP e da UFPE. Dos tecidos, extraímos DNA para amplificação por PCR e sequenciamento das cadeias poli-Q e poli-A do RUNX2. Por fim, contabilizamos os números de Q e A e a razão entre eles (Q/A). Nas análises morfométricas, 53 marcos foram digitalizados na vista ventral do crânio de cada indivíduo e submetidos à sobreposição de Procrustes para as análises de forma. Com esses marcos, extraímos também um conjunto de medidas lineares. Para visualizar a ocupação do morfoespaço pelas espécies, com suas respectivas razões Q/A, realizamos uma PCA. Para avaliar a relação entre as razões Q/A e as variáveis morfométricas (cada medida linear, PC1 e PC2), utilizamos (1) correlação de Spearman e (2) PGLS com um arcabouço filogenético obtido da literatura. Para as variáveis de forma, apenas o PC1 foi significantemente correlacionado às razões Q/A com Spearman (r = 0,77; p < 0,01) e na PGLS (r² = 0,55; p < 0,01). A maioria das medidas do neurocrânio mostraram correlações negativas e significantes com as razões Q/A, enquanto algumas medidas aproximadamente na direção do eixo mediano da face apresentaram correlações positivas significantes. Já na PGLS, apenas a largura da caixa craniana (negativamente; r² = 0,60) e o comprimento do jugal (positivamente; r² = 0,50) apresentaram correlações significante com as razões Q/A (p < 0,01). Como esperado, encontramos uma baixa variabilidade nas cadeias de poli-Q e poli-A do RUNX2 nos sigmodontíneos, mas foi o suficiente para detectarmos uma associação das mesmas com variações alométrica interespecífica, ou sejam, com o componente de forma relacionada ao tamanho (o PC1). Assim, sugerimos que a variabilidade nas repetições em tandem do RUNX2 pode ter facilitado a resposta evolutiva das populações de sigmodontíneos na direção da linha de menor resistência evolutiva (i.e., tamanho). Além disso, nosso estudo reforça a ideia de que o RUNX2 pode impactar a evolução por ser um regulador geral do desenvolvimento ósseo.

Palavras-chave

Crânio; Desenvolvimento Esquelético; Alometria; Heterocronia.

Financiamento

CNPQ

Área

Evolução

Autores

Rafael de Albuquerque Carvalho, Leonardo Leipnitz, Thales Renato Ochotorena de Freitas