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Programa de Pós Graduação em Genética
e Melhoramento MESA REDONDA DEBATEDORES: ORIENTADOR:
Claudineia
Barbosa de Lima Lúcio Antônio de Oliveira
Campos Cristina Soares de Souza Fernando Luiz Finger Helder Canto
Resende Tânia Maria Fernandes Salomão Magali Gonçalves Garcia Luiz Orlando de Oliveira MODERADOR: Jorge A. Dergam TÍTULO: GENÉTICA MOLECULAR APLICADA À
CONSERVAÇÃO O Brasil é o país
mais rico em diversidade macro e microbiológica. Acredita-se que possua cerca
de 20% de toda a biodiversidade existente no planeta. (Barbosa, 2001). A
perda de população local e a subseqüente perda de área de ocupação para cada
espécie resultam em perda da diversidade genética e redução do potencial
evolutivo, características estas que são importantes para a adaptação das
espécies frente a mudanças ambientais. Nas últimas décadas, as principais
ameaças às formas de vida são: perda e fragmentação de habitat; introdução de
espécies e doenças exóticas; exploração excessiva de espécies de plantas e
animais; expansão da fronteira agrícola em detrimento dos habitats;
expansão urbana e industrial; contaminação do solo, água e atmosfera por
poluentes e mudanças climáticas (O`Brien,
1994). Importantes áreas para conservação são freqüentemente
identificadas pelo número de espécies que elas contém,
isto é, mensurando a riqueza de espécie. Esta abordagem atemporal fornece uma
medida de riqueza mas não os processos históricos
que geraram a diversidade e ainda não distingue populações e regiões com
diferentes histórias evolutivas. Por sua vez, técnicas de genética molecular
fornecem uma estimativa do número de formas distintas numa área, bem como
medidas de quão diferentes elas são. Entre essas técnicas, as mais amplamente
utilizadas têm sido as de medidas de diversidade genética, filogenia e filogeografia. Geralmente, a diversidade genética tem sido estudada
dentro de espécies, medindo tanto as diferenças entre indivíduos, quanto as
diferenças entre populações naturais, que hoje muitas vezes estão separadas
entre si pela perda e fragmentação dos habitats
naturais. O conhecimento da diversidade genética é essencial para a
manutenção das populações e das espécies em períodos ecológicos e evolutivos.
Além de fornecer uma medida pela qual se pode estimar o valor das regiões
para conservação. A diversidade genética é cada vez
mais avaliada por métodos moleculares em que se examinam diferenças na
constituição do DNA, RNA ou de determinadas proteínas entre os organismos ou
populações. Este estudo é essencial para conservação biológica. Vários
estudos de genética de populações têm servido de suporte para o
desenvolvimento dos critérios de conservação. A Filogenia, que é o estudo das relações evolutivas entre um grupo de
indivíduos com o objetivo de determinar as relações ancestrais entre as
espécies, é uma ferramenta robusta na conservação das mesmas. Entendendo-se a
origem das espécies, pode-se auxiliar na conservação
da biodiversidade pela comparação dos padrões atuais versos os padrões
históricos de variação e ainda, os processos que geraram esses padrões (Purvis et al., 2005). A filogeografia pode ser definida como um campo de estudo
interessado nos princípios e processos que governam a distribuição geográfica
de linhagens genealógicas, especialmente aquelas dentro e entre espécies relacionadas,
através da constituição da genealogia de população e genes, que revelam como
o padrão da distribuição presente tem sido moldado por eventos geológicos ou
outros fatores. A filogeografia permite a detecção
de áreas que apresentam indivíduos com os mesmo ou diferentes padrões
genéticos. Considerada uma ciência
multidisciplinar, a filogeografia integra a
genética molecular, genética de populações, etologia,
demografia, filogenia, paleontologia e geologia (Avise,
2000). Essa ciência oferece maneiras de examinar a história da mudança
genética entre populações, distinguindo padrões biogeográficos de variação
genética causadas por fluxo gênico, daquelas provocadas por ancestrais comuns
(Schaal et al. 1998). Vários
estudos filogeográficos têm fornecido suporte para
decisões conservacionistas através da análise da
estrutura genética de populações e sua possível estruturação geográfica, da
detecção e quantificação de eventos históricos e recentes de fluxo gênico
discernindo seu papel na estruturação de populações, da verificação do papel
histórico de barreiras geográficas na diversificação de espécies e da
inferência de possíveis rotas de colonização em espécies vegetais (Barrowclough et al., 1999; Collevatti et al., 2003; Balakrishnan et al., 2003; Liao et al., 2007). Nesse contexto, a conservação das espécies cultivadas
assume uma importância econômica. Borém &
Miranda (2005) declaram que a agricultura sustentável, baseada nos aspectos
econômicos, sociais e agroecológicos, executa e prioriza os diversos aspectos da seleção de
plantas associados com a preservação do ambiente e da variabilidade genética,
da interação com o homem e suas condições sociais, culturais e econômicas,
tudo isso para aumentar a distribuição de riqueza e conhecimento, de forma
ecologicamente responsável. Dois métodos prevalecem nas ações para a
conservação de espécies vegetais, a conservação “ex-situ”
que é a preservação de recursos genéticos fora do seu habitat natural, e inclui bancos de germoplasma, bancos
de sementes, jardins botânicos, etc. Apresenta vantagens de fácil acesso aos
recursos e preservação de espécies que ocorrem em áreas degradas que não
oferecem mais condições para a manutenção destes recursos genéticos, entre
outras vantagens. No entanto, esse tipo de conservação é uma amostragem e,
portanto, apresentará perdas da biodiversidade, além de ser uma representação
temporal, não amostrando a diversidade que surge no processo evolutivo após a
coleta (Dhillon et al. 2004). A conservação “in-situ”
é a preservação dos recursos em seu local de ocorrência natural e inclui duas
vertentes, a conservação em reservas genéticas (Unidades de
conservação) e a preservação “on-farm”.
Essa estratégia de conservação “on-farm”
prevê a preservação das espécies em sistemas de cultivo agrícolas,
paralelamente a espécies melhoradas, nas áreas de ocorrências naturais das
espécies de interesse para a conservação, e tem a vantagem de permitir o
acesso dos pesquisadores aos recursos genéticos em sua área de ocorrência
natural, além de ser um laboratório que permite a evolução das espécies e
suas relações ecológicas (Brush, 1999). O Programa de pós-graduação em
genética e melhoramento da UFV tem contribuído significativamente à
conservação da biodiversidade. Entre 1978 e 2007, 341 teses de mestrado foram
defendidas no programa. Deste total, pelo menos 12% estão relacionadas à
conservação. No período entre 1984 e 2007, 174 teses de doutorado foram
defendidas, sendo que 11% relacionadas à conservação. A título de exemplo citamos
o Banco de Germoplasma de Hortaliças, coordenado
pelo Prof. Derly José Henrique Silva (Silva, 2001)
e os trabalhos do Prof. Vicente Wagner Dias Casali, ambos atuando na área
vegetal, principalmente com hortaliças. Citamos ainda as equipes dos professores
Jorge Abdala Dergam que atua na preservação de
peixes, aplicando principalmente a citogenética e a
filogenia; Luiz Orlando de Oliveira aplicando a filogeografia
para a preservação de plantas e a equipe dos professores Lucio A. de O.
Campos, Tânia M. Fernandes Salomão e Mara Garcia Tavares aplicando as
ferramentas da genética molecular na preservação de insetos sociais. Outros
professores do programa também atuam no contexto da genética aplicada à
conservação. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Avise, J.C.
(2000). Phylogeography: the history and formation of
species. BALAKRISHNAN,
C.N.; MONFORT, S.L.; GAUR, A.; SINGH, L.; SORENSON, M.D. (2003). Phylogeography and conservation
genetics of Eld’s deer (Cervus eldi). Molecular Ecology. v. 12, p
1-10. BARBOSA, F. B. C. (2001). A biotecnologia e a conservação da biodiversidade Amazônica, sua inserção na política ambiental. Cadernos de Ciência & Tecnologia, Brasília, v.18, n.2, p.69-94. BARROWCLOUGH, G.F.; GUTIÉRREZ, R.J.; GROTH, J.G.
(1999). Phylogeography of spotted owl (Strix occidentalis)
populations based on mitochondrial DNA sequences: gene flow, genetic
structure, and a novel biogeographic pattern. Evolution, v.53, n. 3, p. 919-931. 1
Brush, S. B. ed. (2000). Genes in the Field: on-farm
conservation of crop diversity. International Plant Genetic Resources Institute,
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