Espécies muito próximas da família Calliphoridae apresentam hábitos alimentares muito distintos, como alimentação em tecido de um hospedeiro vivo (parasitismo obrigatório) e alimentação em matéria orgânica em decomposição (necro-saprofagia). As origens evolu-tivas do hábito de parasitismo nesta família ainda são desconhecidas. No entanto, o que a torna ideal para o estudo da evolução do hábito alimentar é o aparecimento do parasitis-mo obrigatório em pelo menos três ocasiões independentes em sua história. Neste traba-lho, foram utilizados métodos para entender a evolução do parasitismo obrigatório assim como os genes envolvidos em três diferentes hábitos alimentares. O primeiro passo foi a inferência do hábito ancestral de Calliphoridae. Com o mapeamento de caracteres na filo-genia da família, o hábito ancestral mais provável seria a necro-saprofagia e o parasitismo obrigatório teria surgido posteriormente (independentemente do parasitismo facultati-vo). Ensaios de escolha com fêmeas permitiram a classificação precisa das espécies quan-to ao hábito alimentar. Ensaios com as larvas mostraram que tanto espécies necro-saprófagas como parasitas facultativas se alimentam tanto de carne em decomposição como carne fresca. Por outro lado, a espécie parasita obrigatória Co. hominivorax, apresentou um comportamento aversivo pela carne em decomposição e se desenvolveu somente na carne fresca. Esses resultados permitiram a formulação da hipótese de que o parasitismo tenha surgido a partir de uma mudança da atração das fêmeas pelos substra-tos para oviposição, seguida da especialização da larva parasita. A busca dos genes envol-vidos nos diferentes hábitos foi realizada por meio da análise de expressão gênica dife-rencial em dados de RNA-seq gerados para seis califorídeos. No total, foram encontrados 230 potenciais genes candidatos para investigação futura. Além disso, o padrão geral observado indicou que variações tanto nas regiões regulatórias como codificadoras, sofrem a ação predominante de seleção purificadora / Closely related species of the Calliphoridae family have contrasting feeding habits, such as feeding on living tissues of a host (obligate parasitism) and feeding on decaying organ-ic matter (necro-saprophagy). The evolutionary origins of parasitism in Calliphoridae are still unknown. However, what makes this family ideal for the study of the evolution of feeding habits is the appearance of obligate parasitism in at least three independent oc-casions. In this study, we used methods to understand the evolution of parasitism, as well as the genes involved in in three different feeding habits. First, we inferred the ancestral habit of Calliphoridae. By using stochastic character mapping along the phylogeny of the family, the most likely ancestral habit was revealed as necro-saprophagy. Obligate para-sitism could have evolved later (with an independent evolution of the facultative parasit-ism). Two-choice essays with females allowed the precise classification of the species regarding their feeding habits. Essays with larvae showed that both necro-saprophagous and facultative parasites feed on decaying flesh and fresh meat. On the other hand, the obligate parasite, Co. hominivorax, showed an aversive behavior to decaying meat and able to develop only in fresh meat. These results led to the formulation of the hy-pothesis that parasitism arose from a shift in the attraction of the female attraction to new oviposition sites, followed by the specialization of the parasitic larvae. The search for the genes involved in the different feeding habits was performed through an analysis of differential gene expression using RNA-seq data generated for six califorids. Within a da-taset containing more than 1000 candidate genes, 230 genes potential candidate genes were found for future research. In addition, the general pattern observed indicated that both regulatory and coding regions have predominantly undergone the action of purifying selection
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-03062019-140639 |
| Date | 08 March 2019 |
| Creators | Cardoso, Gisele Antoniazzi |
| Contributors | Torres, Tatiana Teixeira |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais. |
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