Sequenciamento genético impulsiona biodiversidade

Com o objetivo de contribuir com a conservação da maior e mais rica biodiversidade do planeta, que está no Brasil, o Instituto Tecnológico Vale – Desenvolvimento Sustentável (ITV-DS) atua, desde 2015, com estudos que buscam novas tecnologias para ajudar no conhecimento mais aprofundado de espécies da fauna e da flora amazônica.

Nesse contexto, métodos inovadores que utilizam como base a identificação do DNA de animais e plantas são alternativas promissoras para garantir o conhecimento das espécies em larga escala diante dos desafios da imensa biodiversidade que o país apresenta. O DNA é o código genético que cada ser vivo carrega em sua composição e que é responsável pelas características únicas de cada animal ou planta.

Uma das técnicas que têm auxiliado nessa jornada pelo conhecimento da biodiversidade é o chamado DNA ambiental (ou eDNA) que, dentro do Projeto Genômica da Biodiversidade Brasileira, é utilizado em estudos que têm como base a análise do código genético das espécies a partir de amostras ambientais como água, solo, sedimentos e outros.

Também chamada de DNA metabarcoding, essa solução inovadora permite que haja a identificação simultânea de múltiplas espécies que habitam os ambientes aquáticos e/ou terrestres. Uma das vantagens dessa técnica promissora é que, além de não depender do registro visual ou acústico das espécies, ela permite a construção de bancos de dados de códigos de barra de DNAs gerados a partir do sequenciamento dos marcadores genéticos que estão no ambiente, o que facilita para que as informações possam ser compartilhadas e o andamento das pesquisas aconteça de forma mais rápida e eficiente.

"O sequenciamento nos permite desvendar os segredos do código genético, as particularidades de cada espécie e ter a visão de como elas se estruturam em ambientes que passaram por transformações ao longo do tempo. A partir desse entendimento, estudos com sequenciamento de DNA podem também nos proporcionar ideias e soluções valiosas para a ciência e para a conservação da biodiversidade. Com uma tecnologia de ponta, no ITV-DS seguimos em busca dessas informações para podermos compartilhar conhecimento e desenvolver estratégias mais eficazes para a proteção de espécies e de monitoramento dos ecossistemas, entre diversas outras utilidades”, afirma o diretor científico do ITV-DS, Guilherme Oliveira.

Projeto Genômica da Biodiversidade Brasileira (GBB): parceria com ICMBio avança e primeiros passos já foram dados

A parceria técnico-científica inédita firmada em 2023 entre o Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMbio) e o Instituto Tecnológico Vale (ITV) já está sendo responsável pelo maior sequenciamento genético da fauna e flora brasileira. O projeto conta com 66 parceiros, 14 Centros de Pesquisa do ICMBio e o envolvimento de 42 Unidades de Conservação (UCs).

Em andamento, o projeto Genômica da Biodiversidade Brasileira (GBB) desenvolve protocolos que possibilitarão a aplicação em larga escala da metodologia de DNA ambiental para ampliar o monitoramento de espécies e sua conservação. Até agora, foram 546 espécies estudadas.

“O projeto Genômica da Biodiversidade Brasileira tem importância fundamental para a Amazônia e o Brasil porque possibilita a ampliação do conhecimento sobre as espécies brasileiras e abre inúmeras possibilidades de cooperação, sendo capaz de subsidiar decisões e o planejamento para conservação, frente ao enorme desafio que todos temos de preservar a biodiversidade da região mais megadiversa do mundo. Ao gerar métricas a partir dos genomas das espécies, estamos abrindo portas para o desenvolvimento de novas tecnologias e estratégias para auxiliar na implementação, por exemplo, de iniciativas previstas nos Planos de Ação Nacional para Conservação das espécies ameaçadas, que é uma das frentes de atuação do ICMBio. Nosso trabalho vai além da ciência: é um compromisso com a preservação da nossa identidade, com a floresta em pé e com nosso futuro”, explica a coordenadora técnica do GBB no ICMBio, Amely Martins.

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O GBB utiliza uma gama de tecnologias e metodologias de sequenciamento genético implementadas nos laboratórios do ITV-DS. Dentre elas, a própria ferramenta DNA metabarcoding ou eDNA, que foi definida como um dos pilares de desenvolvimento dos estudos do projeto ainda em 2023. Ao todo, são 193 pesquisadores envolvidos e, de acordo com dados de julho deste ano, já foram realizados 184 sequenciamentos.

No último mês de junho, durante 10 dias, pesquisadores do ICMBio, ITV e Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) realizaram uma expedição na Floresta Nacional (Flona) do Tapajós, no Pará, para a coleta de material a ser analisado e sequenciado. Nesta expedição, mais de 200 amostras foram extraídas da natureza, dentre elas partes do solo da região, serrapilheira, moscas e outros invertebrados.

José Augusto Bittencourt, pesquisador do Comitê Gestor do ITV no projeto GBB, comenta que o objetivo de iniciativas como essas é compartilhar conhecimento, validar a tecnologia e revelar a biodiversidade. “Todos os resultados (das pesquisas) serão catalogados e disponibilizados em uma biblioteca online de acesso gratuito para a população geral e outras instituições de pesquisa que queiram utilizar os dados do GBB”, afirma o pesquisador.

Para o mês de setembro deste ano, já está programada uma nova etapa do estudo com a coleta de amostras na Reserva Extrativista (Resex) do Rio Cajari, no Amapá. No trabalho de campo, os pesquisadores realizarão coletas em igarapés e áreas alagadas.

Evento realizado pela primeira vez na América Latina discutirá importância global dos estudos com sequenciamento genético

Com o objetivo de trocar e disseminar conhecimento científico de ponta sobre os mais recentes avanços em mapeamento genético por meio de códigos de barras e metabarcodes de DNA para identificação de espécies e tendo o ITV-DS como um dos organizadores, será realizado pela primeira vez na América Latina, em Belém, de 3 a 6 de setembro, no Teatro Maria Sylvia Nunes da Estação das Docas, a 9ª edição do evento iBOL (International Barcode of Life Conference – Conferência Internacional “Código de Barras da Vida”).

De caráter acadêmico-científico e todo realizado em inglês, durante o evento os participantes discutirão as implicações de longo alcance destes estudos para a conservação da biodiversidade e as práticas sustentáveis. A conferência reunirá pesquisadores do mundo todo, além de representantes de importantes centros científicos, do poder público regional e nacional e de organizações não-governamentais, além de empresas e partes interessadas do setor financeiro. Mais informações podem ser obtidas no site https://sites.grenadine.co/sites/ibol/en/ibol2024/home.

Como anfitrião do evento em Belém, o ITV-DS organizou e promoveu nesta segunda, 2, workshops para estudantes, pesquisadores e demais interessados na temática. As ações fazem parte da programação oficial da conferência e trouxeram os temas “Código de barras de baixo custo com nanoporos”; “BOLD v5: uma plataforma distribuída de bioinformática para dados de biodiversidade baseados em DNA” e “Maximize o seu impacto obtendo os seus dados de metabarcoding em GBIF.org”.

Paul Hebert, organizador do iBOL, fala sobre a importância da escolha de Belém, da Amazônia e do ITV-DS para a realização do evento. “Belém é uma cidade muito especial, um portal para a biodiversidade amazônica. Como anfitrião da 9ª Conferência Internacional do Código de Barras da Vida, o ITV contribui com discussões que permitirão à humanidade tomar as medidas necessárias para proteger as espécies incríveis que partilham o nosso planeta. É um momento chave para esse diálogo, uma vez que o BIOSCAN, o programa de investigação decadal de 180 milhões de dólares da iBOL, está no seu ponto médio. As discussões em Belém ampliarão o seu alcance, considerando as ações necessárias para alcançar o objetivo da ONU de viver em harmonia com a natureza até meados do século”, comenta o pesquisador.