Panorama sobre o tamanho do genoma em crustáceos Anomura MacLeay, 1838

Abstract

O tamanho do genoma (GS), também referido como conteúdo de DNA ou “C-value”, representa a quantidade total de DNA em um único conjunto de cromossomos em determinada espécie. O “enigma do C-value” refere-se ao desafio de explicar por que o tamanho do genoma varia tão amplamente entre os organismos e se traços adaptativos podem estar associados ao GS. Ao longo dos dois capítulos, os principais objetivo foram compreender como se dá esta variação na infraordem Anomura e quais traços adaptativos poderiam estar associados à essa variação sob uma perspectiva filogenética em dois níveis taxonômicos: no gênero Aegla Leach, 1820 e na infraordem Anomura MacLeay, 1838. No capítulo I, a partir da ausência de registros do GS para Aegla, os objetivos foram preencher esta lacuna e fornecer um panorama da variação do GS entre as superfamílias de Anomura e, nesta etapa, comprovamos que o GS em Aegla tende a ser compacto e pouco variável comparado com as outras superfamílias. Hipotetizamos que estas características do genoma poderiam estar associadas às características compartilhadas por todas as espécies do gênero, i.e., o hábito dulcícola e o modo de desenvolvimento epimórfico/direto. No capítulo II, buscamos compreender o efeito das características reprodutivas (como o tipo de desenvolvimento), ecológicas (tipo de habitat) e morfológicas (padrões corpóreos) na variação do GS de Anomura. Com base em uma árvore filogenética construída para as espécies com GS disponível, análises comparativas (ANOVA filogenética e RRPP) revelaram que o modo de desenvolvimento e o tipo de habitat influenciam significativamente o GS, ao contrário do padrão corpóreo. Assim, a variação do GS é multifacetada porque mecanismos moleculares, história evolutiva e fatores ecológicos podem interagir moldando os padrões do GS. Reconhecer essa complexidade é essencial para interpretar o tamanho do genoma não apenas como um traço estrutural, mas sim como um reflexo de processos evolutivos e adaptativos.

Genome size (GS), also referred to as DNA content or “C-value,” represents the total amount of DNA in a single set of chromosomes in a given species. The “C-value enigma” refers to the challenge of explaining why genome size varies so widely among organisms and whether adaptive traits may be associated with GS. Throughout the two chapters, the main goals were to understand how this variation occurs within the infraorder Anomura and which adaptive traits might be associated with it, from a phylogenetic perspective at two taxonomic levels: the genus Aegla Leach, 1820 and the infraorder Anomura MacLeay, 1838. In Chapter I, given the absence of GS records for Aegla, the objectives were to fill this gap and provide an overview of GS variation across the superfamilies of Anomura. At this stage, we demonstrated that GS in Aegla tends to be compact and exhibits low variability compared with other superfamilies. We hypothesized that these genomic characteristics could be associated with traits shared by all species of the genus, i.e., their freshwater habit and epimorphic/direct development. In Chapter II, we sought to understand the influence of reproductive characteristics (such as developmental mode), ecological traits (habitat type), and morphological features (body plans) on GS variation in Anomura. Based on a phylogenetic tree constructed for the species with available GS data, comparative analyses (phylogenetic ANOVA and RRPP) revealed that developmental mode and habitat type significantly influence GS, whereas body plan does not. Thus, GS variation is multifaceted because molecular mechanisms, evolutionary history, and ecological factors can interact to shape genome size patterns. Recognizing this complexity is essential to interpret genome size not merely as a structural trait, but as a reflection of evolutionary and adaptive processes.