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Tipo: Dissertação
Data do documento: 29-Abr-2024
Autor(es): BAHIANA, Bruno Gonçalves
Primeiro(a) Orientador(a): GIARRIZZO, Tommaso
Primeiro(a) coorientador(a): KEPPELER, Friedrich Wolfgang
Título: Explorando a biodiversidade do rio Xingu: apresentação e validação de um novo equipamento de amostragem de DNA ambiental
Citar como: BAHIANA, Bruno Gonçalves. Explorando a biodiversidade do rio Xingu: apresentação e validação de um novo equipamento de amostragem de DNA ambiental. Orientador: Tommaso Giarrizzo; Coorientador: Friedrich Wolfgang Keppeler. 2024. 36 f. Dissertação (Mestrado em Biodiversidade e Conservação) - Campus Universitário de Altamira, Universidade Federal do Pará, Altamira, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16952. Acesso em:.
Resumo: O conhecimento e monitoramento da biodiversidade se configuram como elementos- chaves para a definição de ações e iniciativas focadas na conservação e restauração da natureza. No entanto, técnicas de monitoramento são geralmente caras e demoradas, o que dificulta esforços para a identificação e manejo da diversidade biológica. Nesse sentido, é imprescindível o desenvolvimento de novos métodos rápidos, não invasivos e de baixo custo que possam trazer resultados e informações confiáveis e robustas, destacando-se, nesse contexto, as abordagens baseadas no uso do DNA ambiental (eDNA). O eDNA é uma mistura complexa de material genético oriundo de organismos inteiros ou partes deles, presentes em matrizes ambientais, que podem ser, por exemplo, de solo, água ou sedimento. O presente projeto apresenta um protótipo de equipamento simples e de baixo custo para obter amostragem de eDNA, visando explorar a riqueza e composição da ictiofauna no Sistema de Transposição de Peixes (STP) da Usina Hidrelétrica Belo Monte, localizado no curso médio do rio Xingu, um rio hiperdiverso localizado na Amazônia brasileira. Para tanto, fabricou-se um novo e acessível equipamento para coleta passiva de material genético (eDNA) a partir de uma estrutura metálica e dois tubos de PVC. Um medidor de vazão foi acoplado a um dos tubos e dois rolos de gaze foram firmemente fixados ao outro tubo. A partir das amostras, que foram coletadas a cada duas horas durante um período de 24 horas, foi gerado um inventário de espécies usando uma combinação de marcadores moleculares específicos de peixes (Tele02 12S). Para a validação do equipamento e da metodologia proposta, a variação temporal da riqueza e composição da ictiofauna detectada com eDNA foram comparadas com as registradas no monitoramento utilizando o Sistema de Vídeo-Imagem (SVI) localizado na saída do STP. Os resultados indicam que o método foi eficiente e amostrou 100% das ordens da ictiofauna que foi registrada no monitoramento com SVI, mas a similaridade entre os dois métodos foi reduzindo à medida que aumentava-se a especificidade taxonômica. Esse resultado pode ser explicado pela baixa representatividade das espécies do Xingu nas bibliotecas genômicas existentes. Neste sentido, o eDNA é uma abordagem promissora e com grande potencial de se tornar uma ferramenta valiosa para estudar e monitorar a composição de peixes em rios tropicais de água doce altamente diversificados com custos acessíveis e impactos mínimos sobre organismos e habitats, mas que, nesse momento, precisa de mais pesquisa de base para que possa a vir substituir e/ou complementar os métodos tradicionais de amostragem.
Abstract: Knowledge and monitoring of biodiversity are key elements for defining actions and initiatives focused on nature conservation and restoration. However, monitoring techniques are generally expensive and time-consuming, which complicates efforts to identify and manage biological diversity. In this sense, it is essential to investigate new fast, non-invasive and low-cost methods that can provide reliable and robust results and information, highlighting, in this context, approaches based on the use of environmental DNA (eDNA). eDNA is a complex mixture of genetic material originating from entire organisms or parts of them, present in environmental matrices, which can be, for example, soil, water or sediment. This project presents a prototype of a simple and low-cost equipment to obtain eDNA sampling, aiming to explore the richness and composition of the ichthyofauna in the Fish Transposition System of the Belo Monte Hydroelectric Power Plant (HPP), located in the middle course of the Xingu River, a hyperdiverse river located in the Amazon Brazilian. To this end, a new and affordable piece of equipment was manufactured for passive collection of genetic material (eDNA) using a metal structure and two PVC tubes. A flow meter was attached to one of the tubes and two rolls of gauze were firmly attached to the other tube. From the samples, which were collected every two hours over a 24-hour period, a species inventory was generated using a combination of fish-specific molecular markers (Tele02 12S). To validate the equipment and the proposed methodology, the temporal variation in the richness and composition of the fish fauna detected with eDNA were compared with those recorded during monitoring using the Video-Image System located at the exit of the STP. The results indicate that the method was efficient and sampled 100% of the ichthyofauna orders that were recorded in monitoring with SVI, but the similarity between the two methods reduced as taxonomic specificity increased. This result can be explained by the low representation of Xingu species in existing genomic libraries. In this sense, eDNA is a promising approach with great potential to become a valuable tool for studying and monitoring the composition of fish in highly diverse tropical freshwater rivers with affordable costs and minimal impacts on organisms and habitats, but which, in this At the moment, more basic research is needed so that it can replace and/or complement traditional sampling methods.
Palavras-chave: DNA ambiental
Biologia molecular
Monitoramento ambiental
Biodiversidade
Rio Xingu
Amazônia
Environmental DNA
Molecular biology
Environmental monitoring
Biodiversity
Xingu River
Amazon
Área de Concentração: ECOLOGIA
Linha de Pesquisa: CARACTERIZAÇÃO DE BIODIVERSIDADE
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Campus Universitário de Altamira
Programa: Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Fonte URI: Disponível na internet via correio eletrônico: bibaltamira@ufpa.br
Aparece nas coleções:Dissertações em Biodiversidade e Conservação (Mestrado) - PPGBC/Altamira

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