ConBiomics: abordagem necessária para a Conservação de Bivalves de água doce
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The decline of freshwater biodiversity has reached alarming proportions. The extinction rate of freshwater biodiversity is predicted to be five times faster than all other groups of species. The Unionidae, being the largest of the freshwater bivalve families, is among the most endangered fauna in the world. They are also important providers of aquatic ecosystem services and are characterized by an unusual pattern of mtDNA inheritance DUI. However, phylogeny, population genetic structure and even the real species number are still lacking or sparse for many freshwater mussel species worldwide. Also, conchological characters are still the base to define their taxonomy and as shell plasticity is highly variable, their taxonomy is far from being resolved.
The present team?s scientific strategies have previously included integrative cross-discipline approaches - e.g. ecogeographic, genetic and physiological information ? to fill the gap of knowledge on the status of the Unionidae family in Iberia, in a recent finished funded project. In fact, this work was largely performed and it was extended outside Iberian species?. Moreover, the team has consolidated its knowledge on the target taxa, enhanced its international network, collected a vast amount of tissue/DNA samples, and is currently analysing 15 unpublished full mtDNA, ecogeographic and physiological data. The availability of all theses team?s resources will considerably facilitate the early stages of the project, as well as minimize the costs of the entire proposal.
Therefore, with an experienced and well-qualified team, the present proposal aims to define the most important freshwater mussel taxa and areas of critical importance for conservation, at European and Global levels, to inform the most relevant policy makers. This will be reached by joining a genomics approach with scattered available distribution data, to determine and map global species richness, weighted endemism, phylogenetic diversity and endemism. Such novel and complementary approach will not only help to conserve this vulnerable group but will offer wider benefits to freshwater ecosystems on which millions of people depend globally. Additionally as these animals have an extraordinary unusual pattern of mtDNA inheritance, they will also be used as model-taxa to tackle several issues related with mtDNA evolution.
This project also provides a good venue to combine research with education: advanced training will be provided to several students, at different levels, and outreach programs are planned to improve the public knowledge on these extraordinary animals also increasing the interest of the young students towards the scientific areas covered by the current proposal. With a highly productive and qualified team and a solid research program, the project results are expected to be published in top international journals.
O declínio da biodiversidade de água doce atingiu proporções alarmantes. Os Unionidae, sendo a maior família de bivalves de água doce, está entre a fauna mais ameaçada do mundo. Estes animais são importantes provedores de serviços de ecossistemas aquáticos e são caracterizados por um padrão incomum de herança de ADN mitocondrial ADNmt; DUI. No entanto, dados de filogenia, estrutura genética das populações e mesmo o número de espécies são ainda inexistentes ou escassos para muitas espécies de bivalves de água doce em todo o mundo. Além disso, os caracteres concológicos servem de base para definir a sua taxonomia mas como a plasticidade da concha é altamente variável, a sua taxonomia não está esclarecida.
Num projeto financiado anteriormente, as estratégias científicas da presente equipa incluíram abordagens integrativas interdisciplinares ecogeográfica, genética e fisiológica para preencher a lacuna de conhecimento sobre o estatuto da família Unionidae na Península Ibérica. Na realidade, esse trabalho foi amplamente realizado, tendo sido estendido para espécies fora da região. Além disso, a equipa consolidou os seus conhecimentos sobre os taxa alvo, expandiu e cimentou a sua rede internacional de colaboradores, reuniu uma grande quantidade de amostras de tecidos/ADN, estando atualmente a analisar 15 genomas mitocôndriais ainda não publicados e dados ecogeográficos e fisiológicos inéditos. A disponibilidade de todos estes recursos facilitará consideravelmente as etapas iniciais do presente projeto, bem como irá minimizar os seus custos. Consequentemente, com uma equipa altamente qualificada, produtiva e com ampla experiência - apoiada por vários especialistas colaboradores internacionais - a presente proposta tem como objetivo central definir as espécies de mexilhão de água doce e as áreas de importância crítica para a conservação, a nível europeu e mundial, para informar os responsáveis políticos mais relevantes. Isto será alcançado através da combinação de uma abordagem genómica com dados de distribuição disponíveis mas dispersos, para determinar e mapear a riqueza global de espécies, endemismo ponderado, diversidade e endemismo filogenéticos. Esta abordagem inovadora e complementar não só ajudará a conservar este grupo vulnerável, como também oferecerá benefícios mais amplos aos ecossistemas de água doce, dos quais milhões de pessoas dependem globalmente. Além disso, como estes animais têm um padrão característico extraordinário e incomum de herança de ADNmt, eles também serão utilizados como taxa-modelo para abordar várias questões relacionadas com a evolução do ADNmt.
Este projeto vai também permitir combinar a investigação com a educação: será fornecido treino avançado a vários alunos de diferentes níveis, e estão programadas abordagens para melhorar o conhecimento público sobre estes animais extraordinários
