Drosofilídeos (Diptera) associados a flores e fungos da mata atlântica: identificação de novas espécies e evolução do cromossomo Y - Vaz, Suzana Casaccia (2014)
A análise do conteúdo gênico do cromossomo Y em 12 espécies de Drosophila com genoma sequenciado em 2008 mostrou que o Y é pouco conservado entre espécies e está em processo de aquisição de genes, o que contradiz o modelo atual de evolução de cromossomos sexuais que o descreve como um homólogo degenerado do X, com constante perda de genes. Este resultado inicial incitou o estudo espécies adicionais de Drosophila e de gêneros próximos. Uma dificuldade relevante para obtenção de espécimes é que muitos grupos taxonômicos de drosofilídeos não estão disponíveis nos “stock-centers”, e seus hábitos de vida são pouco conhecidos. Muitas espécies são encontradas na natureza associadas a fungos, flores, ou exsudados vegetais, e raramente são atraídas por isca com banana fermentada, que é o método usual de coleta de drosofilídeos. Os objetivos do presente trabalho foram: I) analisar o conteúdo gênico do cromossomo Y de drosofilídeos provenientes de substratos “não usuais”, II) determinar substratos de desenvolvimento larval e identificar espécies novas, e III) analisar a composição de bases de genes no Y. Os resultados revelam a natureza dinâmica de aquisição e perdas de genes do cromossomo Y na família Drosophilidae que, em poucos casos, inclui um movimento de todo o cromossomo (p.e., fusão do Y a um autossomo). Descrevemos uma nova espécie, Drosophila calatheae, cuja larva se desenvolve em flores do gênero Calathea (Marantaceae). Uma segunda espécie, provisoriamente codificada como Drosophila I4, e cujas larvas também se desenvolvem nessas flores, está em fase de descrição. A partir de análise morfológica, nenhuma dessas duas espécies pôde ser incluídas em algum dos grupos de espécies conhecidos. Uma filogenia molecular preliminar com dois genes do cromossomo Y (kl-3 and kl-5) sugere que ambas pertencem à radiação virilis-repleta e que D. calatheae tem relações (morfológicas e moleculares) com as espécies do grupo bromeliae. A análise do conteúdo GC de genes no Y mostrou que genes neste cromossomo são enriquecidos em AT em relação a genes autossômicos, e esta diferença na composição de bases é proporcional ao tempo que um gene está presente no Y. Portanto, o conteúdo GC pode servir como ferramenta no estudo da evolução do cromossomo Y ao determinar o estado ancestral de um gene (autossômico vs. ligado ao Y) e datar o movimento de genes entre esses dois compartimentos genômicos