Variação: Desenvolvimento e Selecção

Patrícia Beldade

O grupo de investigação usa abordagens e conceitos de diferentes áreas da biologia – evolução, desenvolvimento, ecologia e genética – para estudar os processos que explicam a variação fenotípica.

Diferenças entre indivíduos são uma propriedade universal dos sistemas biológicos, incluindo para características de relevância médica e económica direta. Essas diferenças entre indivíduos constituem também a matéria prima da evolução, que sustenta a origem e diversidade de espécies e das suas caraterísticas.

Compreender os mecanismos que geram e mantêm esta variação é um desafio importante da investigação na área da biologia e também da biomedicina. Em particular, importa perceber que genes e que fatores ambientais contribuem, e de que forma, para a variação entre indivíduos.

O grupo de investigação usa populações naturais e experimentais de diferentes espécies de insetos para dissecar os agentes e processos responsáveis pela produção (durante o desenvolvimento de ovo a adulto) e pela manutenção (durante o processo transgeracional da seleção natural) da variação em diferentes características, desde a aparência ao comportamento.

O trabalho deste grupo de investigação dá especial ênfase a características ditas complexas, que sejam diversificadas do ponto de vista evolutivo e relevantes do ponto de vista ecológico.

Que tipos e de que forma é que variantes genéticos, fatores ambientais e interações entre ambos contribuem para que indivíduos de uma mesma população sejam diferentes?

A resposta a este tipo de pergunta, para além de central ao conhecimento profundo de qualquer processo biológico, é também central para alguns dos grandes desafios atuais, como sejam a “personalização” da medicina (que visa ajustar o acompanhamento médico às caraterísticas particulares de cada paciente) e a mitigação dos efeitos de alterações climáticas (que implica perceber de que forma o ambiente afeta a expressão e evolução fenotípicas).

 

Projetos de Investigação

Os projetos em curso lidam com três aspetos complementares ligados aos mecanismos subjacentes à variação (entre indivíduos) e à diversidade (entre espécies):

  1. bases genéticas da origem e modificação de novas caraterísticas, específicas de determinados grupos, como sejam as flores nas plantas angiospérmicas ou a placenta nos mamíferos;
  2. efeito do ambiente externo e sua complexidade na chamada plasticidade fenotípica, o fenómeno que leva a que um mesmo genótipo possa expressar diferentes fenótipos dependendo das condições ambientais em que os organismos se desenvolvem e/ou vivem;
  3. efeito de factores ambientais bióticos e abióticos na produção de novos variantes genotípicos, via a mobilização dos chamados transposões, fragmentos de ADN que podem mover-se dentro dum genoma hospedeiro dando origem a mutações que podem resultar em variação fenotípica.

Publicações