Influência da seleção natural em populações nativas de diferentes ecorregiões americanas

• Autor(a) principal: Silva, Cainã Max Couto da
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-20072021-104246/
• topic: 1. Natural selection; 1. Seleção natural; 2. Native americans; 2. Nativos americanos; 3. Adaptação local; 3. Local adaptation; 4. Genômica; 4. Genomics

O continente Americano foi povoado há aproximadamente 15.000 anos, e rapidamente os primeiros nativos americanos se dispersaram da América do Norte à América do Sul, passando por uma variedade de ecorregiões distintas, entre elas, a floresta tropical amazônica e as terras altas andinas. Ambas as regiões apresentam desafios para a subsistência humana. A floresta amazônica é úmida e apresenta baixa penetração solar, elevados índices de patógenos e agentes transmissores, bem como períodos de escassez de alimento humano, ao passo que as terras altas andinas são caracterizadas pela baixa concentração disponível de oxigênio, frio intenso e maior intensidade de radiação UV. Desta forma, as populações nativas nessas ecorregiões poderiam possuir variantes genéticas que favoreceram sua subsistência nestes ambientes, frente aos desafios mencionados. A fim de avaliar a influência da seleção natural nestes ambientes, utilizamos 285 indivíduos nativos sul americanos (222 terras baixas e 63 terras altas). Para detecção de seleção positiva utilizamos métodos baseados em haplótipos, como iHS e XP-EHH, ou baseados na diferenciação populacional via Fst, como PBS. Adicionalmente, utilizamos os resultados dos testes de seleção para aplicar testes de enriquecimento gênico, análise de eQTL in silico, anotação funcional dos genes candidatos, simulações demográficas, e realizamos uma metanálise dos resultados já publicados referentes às populações nativas de floresta tropical de diversos continentes. Como resultado, na região amazônica, identificamos genes e vias de sinalização candidatas relacionadas ao metabolismo energético, vias cardiovasculares, defesa imunológica e comportamento Novelty seeking. Na região andina, identificamos genes candidatos com funções essenciais ao metabolismo em situações de estresse promovida pela hipóxia, mostrando que os nativos andinos parecem apresentar vias alternativas de adaptação ao altiplano quando comparados com outras populações de altitude dos demais continentes. O presente trabalho apresenta dados inéditos relativos à adaptação dos nativos americanos a duas importantes ecorregiões no continente, evidenciando que rotas metabólicas antes importantes para a exploração e sobrevivência ao ambiente, hoje apresentam grande impacto no perfil epidemiológico dessas populações.