Coral DNA revela quem é o papai

Rebecca Albright mergulhando em Palau, onde foram coletados os corais para estudo (Academia de Ciências da Califórnia)
Rebecca Albright mergulhando em Palau, onde foram coletados os corais para estudo (Academia de Ciências da Califórnia)

A sobrevivência futura dos recifes de coral apreciados pelos mergulhadores poderá muito bem depender da chegada de espécies resistentes ao aquecimento dos oceanos – criadas em laboratório. 

Agora, pesquisadores do Califórnia O Coral Spawning Lab da Academia de Ciências afirma ter produzido a primeira “árvore genealógica” para corais criados em aquários, projetada para obter insights sobre como maximizar a diversidade genética e adaptabilidade em corais criados para conservação. Também é capaz de combinar corais bebés, normalmente dispersos nas correntes oceânicas, com os seus pais e irmãos.

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A academia, um instituto de investigação e museu de história natural com sede em São Francisco, afirma que os corais criados em instalações públicas, como o Aquário Steinhart, proporcionam não só oportunidades de investigação, mas também um stock saudável para serem plantados na natureza para salvaguardar os ecossistemas dos recifes de coral. 

Estudo de DNA de coral - Corais de dois anos de idade amostrados para estudo no Coral Spawning Lab (Academia de Ciências da Califórnia)
Corais de dois anos amostrados para estudo no Coral Spawning Lab (Califórnia Academia de Ciências)

Sua árvore genealógica ou “pedigree”, publicada em um novo estudo em Fronteiras na ciência marinha, inclui uma lista de melhores práticas para manter a diversidade genética em corais criados em aquários. 

“A diversidade genética é o que permite que as espécies se adaptem às inúmeras ameaças resultantes das alterações climáticas”, afirma a curadora da academia, Rebecca Albright, que lidera o Coral Spawning Lab. O seu trabalho contribui para a iniciativa “Hope For Reefs” da academia, que visa travar o declínio dos recifes de coral dentro de uma geração. 

“Para instalações como a nossa no Coral Spawning Lab, garantir que cada geração de corais seja diversificada permite-nos realizar experiências mais robustas, o que é um elemento crítico para uma melhor compreensão de como os corais podem prosperar no nosso planeta em mudança”, diz Albright. “Para as organizações que fazem plantações externas, o aumento da diversidade genética se traduz em uma maior chance de sobrevivência na natureza.”

Os pesquisadores analisaram geneticamente os pais e descendentes de duas gerações do clássico coral de mesa Acropora hyacinthus gerados no laboratório em 2019 e 2020. Com base nas semelhanças entre seu DNA, eles foram então capazes de determinar as relações entre corais individuais, como paternidade ou fraternidade. 

“Os corais são reprodutores transmitidos, o que significa que múltiplas colónias libertam os seus espermatozoides e óvulos na água simultaneamente, e não há forma de saber imediatamente qual coral gerou qual prole”, diz a investigadora da academia de corais e autora do estudo, Elora Lopez-Nandam. 

“Surpreendentemente, descobrimos que apenas duas das quatro colónias que surgiram em 2019 geraram 22 dos 23 descendentes que sobreviveram até ao segundo aniversário.” Agora os pesquisadores estão trabalhando para determinar o que exatamente fez com que esses dois pais tivessem tanto sucesso.

A bióloga Elora Lopez-Nandam no Laboratório de Desova de Coral… (Academia de Ciências da Califórnia)
A bióloga Elora Lopez-Nandam no Laboratório de Desova de Coral… (Califórnia Academia de Ciências)
Elora Lopez-Nandam mergulhando em um recife na Samoa Americana (Academia de Ciências da Califórnia)
…e mergulhar em um recife na Samoa Americana (Beth Sheets/Academia de Ciências da Califórnia)

“Embora os eventos bem-sucedidos de desova de corais sejam uma prova de quão fielmente temos sido capazes de imitar as condições oceânicas naturais, inevitavelmente existem pressões ambientais nos ambientes do aquário que serão diferentes daquelas na natureza e podem estar selecionando certas características em cada geração de coral”, diz Lopez-Nandam. 

Por esta razão, os investigadores também examinaram todos os 450 milhões de “pares de bases” de ADN de cada coral amostrado para encontrar quaisquer diferenças genéticas entre gerações sucessivas. O exercício revelou 887 pontos de diferença aparente entre os corais criados em aquários e os corais selvagens, principalmente relacionados à simbiose com algas fotossintéticas.

“Esperamos realizar pesquisas futuras no Laboratório de Desova de Corais para determinar o que exatamente do ambiente de um aquário está causando essas diferenças e como essas variações genéticas impactam a aptidão geral ou a saúde dos corais criados em aquários”, diz Lopez-Nandam.

Mais DNA em Mergulhar e cavar

Mergulhadores exploram o sítio pré-histórico de Agios Petros (Projeto Agios Petros)
Mergulhadores exploram o sítio pré-histórico de Agios Petros (Projeto Agios Petros)

O DNA também é central para o episódio final do Mergulhar e cavar podcast de arqueologia marítima, recentemente apresentado em Divernet. 8,000 anos sob o mar revela detalhes da extração de DNA de sedimentos marinhos no mais antigo assentamento insular submerso no Mar Egeu, Agios Petros, no arquipélago de Espórades, na Grécia.

Estima-se que há 8,000 anos o nível do mar poderia ter sido cerca de 30 m mais baixo do que é hoje, com o aumento dos níveis após a última Idade do Gelo causando o afundamento dos assentamentos humanos no sítio pré-histórico. Agora, núcleos de sedimentos marinhos subaquáticos estão sendo extraídos e analisados ​​em busca de DNA antigo de animais e humanos. 

O episódio apresenta Cathy Giangrande, uma das mergulhadoras originais no local em 1981, e a série de cinco partes é apresentada pela historiadora Bettany Hughes e pela arqueóloga marinha Dra. Lucy Blue. Está disponível nas principais plataformas de podcast ou direto da Fundação Honor Frost. Siga em frente Twitter or  Instagram).

Também na Divernet: 10 maneiras pelas quais a tecnologia está resgatando corais, Agricultores de corais remodelando o futuro, O que será necessário para o coral sobreviver?

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