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São Carlos Agora

UFSCar produz banco de microalgas de água doce para preservação da biodiversidade

Publicado em 28 agosto 2016

Uma pesquisa desenvolvida na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) está realizando um levantamento da biodiversidade de microalgas de água doce do Estado de São Paulo. O objetivo é iniciar um banco dessas espécies, criopreservado em nitrogênio líquido, e que contenha dados de informações sobre elas. Para isso, já foram coletadas cerca de 600 espécies diferentes em 320 pontos em todo o Estado de São Paulo, nas 22 Unidades Hidrográficas de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UHGRHI), 120 das quais já criopreservadas a - 180º C.

 

A pesquisa é coordenada pelo professor do Departamento de Botânica (DB) da UFSCar, Armando Augusto Henriques Vieira e envolve, atualmente, 13 pesquisadores da graduação e pós-graduação da Universidade.

 

Após a realização das coletas, o primeiro passo para a efetivação do banco foi isolar clones, cultivá-los e inseri-los no acervo das culturas metabolicamente ativas da Coleção de Culturas de Microalgas de Água Doce da UFSCar. "Os clones são necessários não só para estudos que necessitam de um grande número de células, mas também para manter as espécies vivas disponíveis para o que for necessário: diversos experimentos posteriores, análise de compostos com importância econômica, fornecimento para outras instituições de ensino e pesquisa - o que temos feito há longo tempo - etc", explica Armando. Esse procedimento é feito no Laboratório de Ficologia da UFSCar, destinado ao estudo das algas.

 

A Coleção de Culturas de Microalgas de Água Doce da UFSCar - na qual esse banco está inserido - foi iniciada em 1977, "mas somente a partir da década de 1990 é que obtivemos impulso devido a financiamentos da Fapesp e do CNPq", destaca o pesquisador. A Coleção está alocada no Departamento de Botânica e atualmente conta com cerca mais de 800 espécies em cultivos ativos e 120 criopreservadas. "A manutenção dos organismos nesse estado é uma maneira de mantê-los vivos, mas inativos. Portanto, não sofrem variações, como as genéticas. Quando há necessidade, tais organismos são descongelados e colocados à temperatura ambiente para que possam se multiplicar", explica Armando.

 

O acervo de espécies do banco tem utilidades diversas, incluindo prospecção de espécies de microalgas específicas para pesquisas e fornecimento de microalgas para outros pesquisadores que atuam na alimentação de larvas e outros organismos utilizados na alimentação de animais com interesse econômico, como peixes e moluscos. "As microalgas são também fornecidas para várias escolas para fins de ensino e, no nosso caso, são utilizadas para pesquisas de Ecologia, Fisiologia e, principalmente, Filogenia", elenca o docente da UFSCar. Esta última área se dedica ao estudo da história evolutiva de uma espécie ou grupo.

 

"CÓDIGO DE BARRAS" DAS ESPÉCIES

 

Outra proposta inovadora da pesquisa é a obtenção do DNA-barcodes das espécies criopreservadas. "O DNA-barcode, na verdade, é a utilização de uma determinada sequência de um gene que ofereça variabilidade nem muita alta nem muito baixa, mas o suficiente para diferenciar uma espécie da outra. No caso de animais e outros organismos foi encontrado um gene (COI, ou COX 1) adequado para isso. Entretanto, para algas verdes e plantas - sendo estas descendentes das algas verdes - ainda não se encontrou um gene adequado, embora já tenham sido feitas abordagens multigênicas (utilizando dois ou mais genes). Em nosso laboratório, atualmente, estamos pesquisando exatamente essa matéria: encontrar um único gene que possa ser usado como DNA-barcode", descreve o pesquisador.

 

Armando conta que, antes das abordagens genéticas, a diferenciação de microalgas verdes era exclusivamente por caracteres morfológicos, a dita taxonomia tradicional, levando a inúmeros erros devido à pouca variabilidade na morfologia nesses organismos. "Além disso, nesses organismos ocorre muitas espécies crípticas (diferentes espécies sob a mesma forma). Para complicar, essas microalgas verdes com que temos trabalhado não têm reprodução sexuada o que faz com que, teoricamente, cada divisão celular se torne uma potencial formadora de duas linhas evolutivas diferentes. Se a divisão gerar duas células, cada uma pode evoluir, teoricamente, em um diferente linha", explica.

 

O projeto da UFSCar também inova ao utilizar a técnica de espectroscopia de infravermelho (FTIR) para diferenciar espécies com morfologias muito próximas. "De fato, para diferenciação de microalgas verdes, foi a primeira vez que se usou o FTIR. Os resultados obtidos foram excelentes, muito semelhantes aos obtidos por genética para filogenia - o método mais comum para diferenciação de espécies era, e ainda é, o da taxonomia morfológica. Essa metodologia já não é a principal para a diferenciação de espécies de uma mesma família, como é o caso da pesquisa, na qual os organismos componentes são muito próximos", detalha Armando. O grupo de pesquisa coordenado por ele também está utilizando outras abordagens para a diferenciação. "Atualmente estamos empregando a quimiotaxonomia, utilizando os ácidos graxos e os polissacarídeos extracelulares produzidos por essas microalgas". O levantamento da biodiversidade das microalgas de água doce de SP tem previsão para ser concluído em dezembro deste ano.