Filogenia molecular de espécies de besouros bioluminescentes

56º Congresso Brasileiro de Genética
Resumos do 56º Congresso Brasileiro de Genética • 14 a 17 de setembro de 2010
Casa Grande Hotel Resort • Guarujá • SP • Brasil
www.sbg.org.br - ISBN 978-85-89109-06-2
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Filogenia molecular de espécies de besouros
bioluminescentes (Coleoptera: Elateroidea)
Neotropicais
Amaral, DT1; Arnoldi, FGC2; Viviani, VR1
Lab. De Bioquímica e Biotecnologia de Sistemas Bioluminescentes, Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), Campus Sorocaba
Departamento de Bioquímica e Imunologia, Universidade de São Paulo (USP), Campus Ribeirão Preto
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Palavras-chave: Bioluminescência, Luciferase, Elateroidea, Genoma Mitocondrial, Filogenia
A bioluminescência, emissão de luz fria visível por organismos vivos, é um interessante objeto de estudo devido
a suas origens bioquímicas independentes e sua diversidade filogenética entre os organismos terrestres. A
bioluminescência, ainda incerta, pode ter se originado de 30 a 40 vezes independentemente durante a evolução dos
organismos. Em besouros, a bioluminescência ocorre dentro da superfamília Elateroidea (Coleoptera), que inclui
as principais famílias de vaga-lumes: Elateridae (pirilampos ou vaga-lumes tec-tec), Phengodidae (trenzinhos)
e Lampyridae (Vaga-lumes tradicionais). Dentro dessa superfamília a bioluminescência pode ter se originado 3
vezes independentemente ou apenas uma vez, derivando-se de um ancestral protobioluminescente. O sistema
bioluminescente dos besouros elateróides já é bem conhecido e sabe-se que a grande diversidade de cores, que varia
do verde ao vermelho, deve-se a diferenças estruturais de luciferases homólogas, já que o substrato e a reação são os
mesmos. A região Neotropical abriga à maior biodiverisidade de besouros bioluminescentes do planeta. Apesar disto,
existem poucos estudos abordando a filogenia destas espécies a nível molecular. Nosso grupo clonou anteriormente
várias luciferases de espécies brasileiras das 3 famílias e sequenciou o genoma mitocondrial do elaterídeo Pyrophorus
divergens. A partir deste genoma e de outros de espécies relacionadas depositadas no GeneBank, desenhou-se
primers e sequenciou-se regiões dos genes NADH2 e COI/COII de espécies representantes da região Neotropical
destas famílias para análises filogenéticas. Resultados iniciais indicam a proximidade de relação entre Pyrophorus
divergens, Pyrearinus termitilluminans, Hapsodrilus ignifer e Fulgeoshlizus brcuchii todos pertencentes a famílias
Elateridae, o que confirma a monofilia da família. Surpreendentemente, os dados moleculares para as regiões gênicas
NADH2 e COI/COII também indicaram uma relação mais estreita entre as famílias Elateridae e Phengodidae que
entre as famílias Lampyridae e Phengodidae, em contraste com a filogenia tradicional deste grupo taxonômico.
Financiamento: FAPESP, CNPq