Projetos de Pesquisa
2020 - 2021
O uso da citogenética molecular para estudos evolutivos e taxonômicos em cervídeos.
A família Cervidae agrupa espécies com potencial econômico e ameaçadas. O cariótipo e a posição filogenética de muitas espécies de cervídeos são incertos devido a falta de dados científicos detalhados. A grande variação no número de cromossomos (2n=6-70) e sua estrutura torna este um grupo de eleição para estudos evolutivos baseados em comparações interespecíficas por citogenética molecular. Neste projeto, nós realizaremos uma análise comparativa de um amplo número de espécies de cervídeos, focando nas espécies com ausência de dados, incluindo o gênero Mazama e seus citótipos. Serão determinadas as diferenças cariotípicas e seu impacto na produção de espermatozoides aneuploides e isolamento reprodutivo. Ainda serão identificados os rearranjos intracromossômicos do cromossomo X e comparar as semelhanças nas sequências e posição nos cromossomos do DNA satélite em várias espécies. Para esta proposta, serão construídas sondas de cromossomos inteiros, sondas BAC e de DNA satélite nos laboratórios do Veterinary Research Institute. Os dados obtidos serão usados para melhorar a classificação taxonômica e revisar as relações filogenéticas dentro da família Cervidae.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Miluše Vozdová / David Javier Galindo Huamán / Agda Maria Bernegossi.
Financiador: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
2018 - 2023
Os Cervídeos do gênero Mazama tem sido referido como um grupo de mamíferos com problemas importantes em sua taxonomia, frente ao alto grau de homoplasia dos caracteres morfológicos e alta diversidade cariotípica. Estas características têm sugerido que ainda existem muitas espécies por serem descritas, uma vez que as diferenças cariotípicas entre populações comprovadamente geram eficiente barreira reprodutiva pós-zigótica. Para possibilitar a redescrição das espécies, torna-se necessária à coleta de animais nas localidades tipo de cada nome descrito para o gênero, no sentido de verificar sua constituição genética e morfológica e verificar a existência de barreira cromossômica e estruturação molecular. Para tanto, serão coletados novos animais nas localidades tipo (topótipos atuais) de cada um dos nomes disponíveis, hoje considerados sinônimos das espécies conhecidas. Serão aproximadamente 45 espécimes a serem coletados em 16 países, com o auxílio de equipes locais, seguindo uma sequência cronológica das publicações dos nomes no sentido de verificar sua validade. Serão colhidos fragmentos de pele e testículos (congelados em nitrogênio líquido), bem como fígado, rins, baço, músculo (conservados em etanol absoluto), todos os ossos serão limpos e conservados secos e a pele será preparada com solução de curtume para deposição em coleção científica. Os espécimes serão avaliados citogenética (biometria cromossômica, banda G, banda C, banda NOR, FISH telomérica e pintura cromossômica), molecular (Citocromo B, D-Loop, ND5, COI, ±-LAlb, IL16, MGF) e morfologicamente (biometria, crânio, pós-crânio, pele e fotos), sendo posteriormente comparados aos padrões já obtidos para os nomes mais antigos e para os táxons a serem reconhecidos com base em coleções. Experimentos serão realizados para avaliar o limiar de diferenças cromossômicas que se tornam eficientes barreiras reprodutivas, por meio de avaliação de segregação gamética com SpermFISH. A partir disso, esse limiar será considerado para considerar espécies distintas. Além disso, espera-se avançar em estudos metodológicos, com avaliação do pelo como potencial matriz biológica não invasiva para morfologia, citogenética e genética molecular. Também será dada uma abordagem ecológica ao processo de especiação no grupo, tentando entender as dimensões micro e macro ambiental da partição de nicho entre espécies já bem estabelecidas. Com o avanço científico pretendido pelo projeto, espera-se dar sustentabilidade aos processos de categorização de ameaça da IUCN, contribuindo para a conservação de espécies que hoje são desconhecidas ou negligenciadas. Também, espera-se um fortalecimento da Cervidologia na América Latina, com intercambio de tecnologias entre grupos já estabelecidos e formação de novos grupos em países onde está área é incipiente.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (3) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (3) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Alexandre Vogliotti / Renato Caparroz / Susana Gonzalez / Elias Alberto Gutierrez Canelossi / Márcio Leite de Oliveira / Kathia Rivero Guzmán / Rogério Vieira Rossi / Fernando Camargo Passos / Rafael Reyna-Hurtado / Sonia Gallina / Damián Rumiz / José Luis Cartes / Benoit de Thoisy / Marina Fortes / Galo Zapata-Rios.
Financiador: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
2013 - 2017
O futuro da conservação de pequenas populações ameaçadas: banco genômico e reintrodução de embriões de cervos-do-pantanal.
Descrição: O cervo-do-pantanal vem sofrendo séria redução em seu habitat, especialmente relacionado à construção de usinas hidrelétricas que afetam as várzeas dos grandes rios, ambiente ocupado pela espécie. A matriz energética do Brasil, centrada quase que exclusivamente na energia hidrelétrica, está em franca expansão, o que afetará de maneira importante as populações remanescentes de cervos-do-pantanal, que deve passar de vulnerável para ameaçado se esse cenário se confirmar. Dentro desse contexto, a salvaguarda do material genético da espécie torna-se ponto fundamental no seu processo de conservação. Com a perda das grandes áreas de várzeas, sobrarão inúmeras pequenas áreas, que poderão ser ocupadas por um número pequeno de indivíduos. Uma vez que populações pequenas são seriamente afetadas pela deriva e endogamia, esse cenário obrigará a tomada de medidas de manejo populacional para a manutenção da diversidade genética dessas pequenas populações. Nesse contexto, o Núcleo de Pesquisa e Conservação de Cervídeos (NUPECCE) vem, desde 1998, realizando experimentos no sentido de monitorar e manter uma pequena população reintroduzida de cervos-do-pantanal nas várzeas adjacentes à Estação Ecológica de Jatai (EEJ), Estado de São Paulo, margens do Rio Mogi-Guaçu, onde a espécie foi extinta em meados do século passado. A partir de oito animais reintroduzidos (três machos e cinco fêmeas), a população cresceu e em 2007, quando foi monitorada pela ultima vez, possuía em torno de 20 animais. Entretanto, estudos realizados pelo grupo sob o ponto de vista genético definiram a necessidade da reintrodução de um animal a cada quatro anos para que a diversidade genética fosse mantida ao longo das gerações. Sabe-se que a translocação de animais para uma população é um processo delicado e arriscado devido ao risco de transmissão de enfermidades para a população receptora, além da baixa viabilidade em vida livre dos animais translocados de populações cativas, podendo levar ao insucesso, inicialmente pela morte do animal translocado ou até pela incapacidade deste indivíduo disputar os acasalamentos. Dentro desse contexto, pretende-se neste projeto realizar uma estimativa populacional da população da EEJ, bem como introduzir material genético novo na população por meio da transferência de embriões, além de colher material da população cativa para montagem de um banco criogênico da espécie. Dessa maneira, o projeto deve inicialmente estimar numericamente e avaliar a população da EEJ com o uso de duas técnicas já utilizadas pelo grupo, a estimativa aérea e a estimativa por DNA fecal. Com uma ideia do número de indivíduos na área, duas fêmeas serão capturadas para a implantação de embriões de animais pertencentes ao programa de conservação “ex situ” do cervo-do-pantanal. Para isso, serão eleitos embriões coletados de praticamente todas as fêmeas do programa e armazenados no banco criogênico do NUPECCE. Ao final do projeto pretende-se conhecer a situação da população reintroduzida em 1998, proceder a introdução de material genético novo nessa população e manter um banco de embriões da população de cervos-do-pantanal mantida em cativeiro atualmente.
Situação: Concluída; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (4) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Eveline dos Santos Zaneti / Marina Suzuki Cursino / Aline Meira Bonfim Mantellatto / Márcio Leite de Oliveira / Luciana Diniz Rola / Pedro Henrique Faria Peres / Ellen F. C. Peroni / Francisco Grotta Neto / David Javier Galindo Huamán / Gabriella Ferreira.
Financiador: Fundo Brasileiro para a Biodiversidade - Auxílio financeiro.
2013 - 2016
A busca dos paratopótipos e produção de citótipos e genótipos como a melhor forma para resolução da complexa taxonomia do gênero Mazama (Mammalia; Cervidae)
Descrição: Inúmeros problemas taxonômicos têm sido encontrados nos Cervídeos do Gênero Mazama. Recentes trabalhos têm proposto que os Mazama cinzas não pertencem ao gênero Mazama e inclusive que M. nemorivaga não compartilhe de mesmo gênero com M. gouazoubira. Por outro lado, o próprio M. nemorivaga tem sua validade como espécie contestada por alguns autores. Ainda, é sugerida a existência de inúmeras novas espécies dentro do que hoje é reconhecido como M. americana. Estes avanços tem sido gerados pelo advento de técnicas citogenéticas e moleculares, que trazem novas formas de análises às antigas avaliações morfológicas dos crâneos e peles, que eram enviesadas pela grande convergência evolutiva dos padrões morfológicos destas espécies. Particularmente a citogenética tem mostrado que os Mazama possuem uma especiação centrada em profundos rearranjos cromossômicos e que as variantes cromossômicas deveriam ser consideradas como espécies distintas. Mas para que novas espécies sejam descritas, há necessidade de analisar estas características dos holótipos das espécies já descritas. As que forem diferentes delas seriam as novas espécies. Entretanto, a análise citogenética dos holótipos é impossível, já que necessita de células vivas, enquanto a análise molecular se reveste de grandes problemas por se tratar de DNA antigo e altamente degradado. Assim, a geração de novos ? holótipos? a partir de paratopótipos, ou seja, animais coletados na mesma localidade dos holótipos seria uma possibilidade de gerar os citótipos (caracterização cromossômica dos tipos) e genótipos (caracterização molecular dos tipos) das espécies já descritas e suas sinonímias, pois estas próprias sinonímias poderiam ser espécies válidas. Dentro desse contexto, o presente projeto pretende contribuir com essa discussão, revendo a taxonomia dessas espécies, utilizando métodos tradicionais como a morfologia, mas também métodos mais avançados como a citogenética e a genética molecular, na tentativa de elucidar inclusive os processos evolutivos que envolveram esse grupo.
Situação: Concluída; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Susana Gonzalez / José Eduardo Garcia / Vanessa Veltrini Abril / Aline Meira Bonfim Mantellatto / Iara Maluf Tomazella.
Financiador: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) - Auxílio financeiro.
2013 - 2016
Interações comportamentais e isolamento pré-zigótico entre populações do gênero Mazama (Mammalia Cervidae): implicações para a sistemática e a conservação.
Descrição: A filogenia dos Cervídeos, atualmente posicionados no gênero Mazama, encontra-se em discussão. Trabalhos recentes indicam que se trata de um grupo monofilético que engloba um conjunto de espécies crípticas, resultado de processos de convergência evolutiva ocorridos em diversas linhagens na sua adaptação às condições ecológicas das florestas tropicais. Este projeto pretende comprovar experimentalmente a existência de barreiras reprodutivas pré-zigóticas baseadas no comportamento e nos feromônios sexuais. Para isso, serão realizados experimentos de reconhecimento sexual, bem como análises químicas dos compostos presentes na urina e nas secreções glandulares. Os resultados do projeto e a informação disponível sobre o tema serão utilizados como base para um programa televisivo que faça chegar ao grande público as últimas descobertas sobre a evolução dos Mazama e outros Cervídeos Sul-americanos, no sentido de sensibilizá-lo da necessidade de conservação das áreas naturais e das populações ameaçadas..
Situação: Concluída; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Especialização: (1) / Doutorado: (1) .
Integrantes: Mar Roldán Romero (Pós-Doutorado) / Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Mateus José Rodrigues da Costa / Juán Carranza Almansa.
Financiador: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) - Auxílio financeiro.
2013 - 2015
Descrição: O veado-mão-curta (Mazama nana) é uma espécie de cervídeo que ocupa as matas da região sul do Brasil e tem sido severamente afetada pela redução drástica das áreas florestadas. Trata-se, também, da espécie de cervídeo neotropical menos estudada pela ciência. Frente a essa situação, o presente projeto se propõe a determinar parâmetros ecológicos básicos da espécie como distribuição, abundância e proporção sexual. Dada a raridade e a alta elusividade da espécie, propõe-se o uso de metodologias indiretas para se atingir o objetivo proposto. Assim, serão usadas metodologias baseadas na coleta de amostras fecais, extração do DNA e posterior análise molecular e genética. Serão coletadas amostras fecais com o auxílio de um cão farejador em unidades de conservação distribuídas ao longo do sul do Brasil. Após a identificação da espécie através de PCR/RFLP e com os dados de localização das amostras serão feitas modelagens de distribuição com o software Maxent utilizando as variáveis ambientais da base Ambdata do INPE. Será escolhida uma unidade de conservação, onde será feita uma coleta de amostras fecais, baseada em faixas, mensalmente durante três meses para se estimar a população através de modelos de captura-marcação-recaptura. Com esses dados será calculada a densidade da espécie para a área amostrada. Para isso, as amostras fecais serão individualizadas por meio de marcadores microssatélites. Com os dados de abundância e a sexagem das amostras através da amplificação do loco da amelogenina será calculada a proporção sexual. Essas informações contribuirão para o início de um monitoramento adequado da espécie bem como para a determinação de áreas prioritárias para a conservação da mesma.
Situação: Concluída; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Aline Meira Bonfim Mantellatto / Márcio Leite de Oliveira / Pedro Henrique Faria Peres.
Financiador: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
2011 - 2015
Descrição: Inúmeros problemas taxonômicos têm sido encontrados nos Cervídeos do Gênero Mazama. Recentes trabalhos têm proposto que os Mazama cinzas não pertencem ao gênero Mazama e inclusive que M. nemorivaga não compartilhe mesmo gênero com M. gouazoubira. Por outro lado, o próprio M. nemorivaga tem sua validade como espécie contestada por alguns autores. Dentro desse contexto, o presente projeto pretende contribuir com essa discussão, revendo a taxonomia dessas espécies, utilizando métodos tradicionais como a morfologia, mas também métodos mais avançados como a citogenética e a genética molecular, na tentativa de elucidar inclusive os processos evolutivos que envolveram esse grupo. O projeto pretende ainda contribuir para o conhecimento das diferenças ecológicas entre as espécies e para isso terá que desenvolver metodologia para estudos ecológicos destes animais, utilizando métodos como DNA fecal, radiotelemetria e armadilhas fotográficas. Para tanto, será feita uma ampla amostragem de veados-cinzas (M. gouazoubira e M. nemorivaga) brasileiros e alguns deles serão alojados nas instalações do NUPECCE para estudos reprodutivos. Uma revisão taxonômica será procedida em alguns museus sul-americanos utilizando-se de crânios e peles. Nos animais vivos serão procedidas colheitas de material para as análises citogenética e molecular. Na citogenética, serão comparados os padrões de bandas G, C, RON, FISH telomérica e pintura cromossômica. Serão avaliados dois marcadores mitocondriais (citocromo b, D-Ioop ou Citocromo oxidase) e dois nucleares (a serem definidos) para definição das diferenças moleculares entre os indivíduos, que serão comparados com as seqüências depositadas no Genbank dos Cervídeos neotropicais. Os animais mantidos em cativeiro serão cruzados entre si, gerando linhagens puras (M. gouazoubira x M. gouazoubira e M. nemorivaga x M. nemorivaga) e híbridas (M. gouazoubira x M. nemorivaga) e os animais produzidos serão avaliados quanto a sua fertilidade, no sentido de buscar um fator de isolamento reprodutivo entre as duas espécies para confirmação inequívoca da validade das mesmas. Cinco M. gouazoubira serão capturados no Pantanal da Nhecolândia e aparelhados com radiocolares GPS, visando estabelecer a área de vida e uso do habitat pelos mesmos. Na região de captura dos animais marcados serão utilizadas armadilhas fotográficas e DNA fecal no sentido de testar o uso desses métodos como ferramentas para a estimativa da área de moradia dos animais, utilizando como controle os dados dos radiocolares de GPS. Uma vez que a captura de M. nemorivaga ainda é inviável, será utilizada na Amazônia (Flona do Jamari) a metodologia de DNA fecal e armadilhas fotográficas no sentido de avaliar a área de vida e período de atividade dessa espécie. Espera-se que este estudo possa contribuir para a resolução de problemas taxonômicos e para a consolidação do conhecimento biológico dos veados cinzas, gerando tecnologia para trabalhos futuros com espécies semelhantes.
Situação: Concluída; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) .
Integrantes: Jose Maurício Barbanti Duarte (Coordenador) / Susana Gonzalez / José Eduardo Garcia / Artur Andriolo / Ubiratan Piovezan / Mariano Lisandro Merino / Vanessa Veltrini Abril / Eveline dos Santos Zanetti / Allyson Diaz Koester / Aline Meira Bonfim Mantellatto / Jesus Eduardo Maldonado / Vinícius Soares Antunes / JAvier Adolfo Sarria-Perea / Maurício Durante Christofoletti / Marina Gomes de Figueiredo / Josi Cerveira / Rosana Nogueira de Morais.
Financiador: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)- Auxílio financeiro.
