Repetoma do besouro Euchroma gigantea (Buprestidae) : aspectos evolutivos relacionados a diversificação

Abstract

O repetoma é composto por DNA satélites (satDNAs) e elementos transponíveis (TEs), duas classes de sequências repetitivas que desempenham papel crucial na evolução e diferenciação das espécies, e que podem promover a remodelação cromossômica. O besouro Euchroma gigantea, apresenta um alto polimorfismo cromossômico, que pode estar relacionado a composição de satDNAs e TEs em seu genoma, que possivelmente possuem um papel na diversificação do gênero, o qual é considerado monotípico. O objetivo desse estudo foi evidenciar aspectos evolutivos do repetoma de E. gigantea e o possível papel na diferenciação das três linhagens genéticas descritas na espécie. Um total de quatro indivíduos pertencentes às linhagens da espécie e com ocorrência em diferentes regiões do Brasil foram sequenciados e caracterizados quanto a abundância, diversidade e divergência no satelitoma e no mobiloma, utilizando os programas RepeatExplorer, RepeatMasker e dnaPipeTE. Adicionalmente, foi verificado a autonomia funcional dos TEs, pela busca no GetORF e CD-Search, e os eventos de transferência horizontal (HT) de TEs pela distância genética e incongruências filogenéticas. O satelitoma foi composto por 26 satDNAs compartilhados nas diferentes linhagens, apoiando a hipótese da biblioteca, exceto EgiSat21-168. O conteúdo total de satDNA foi inferior a 11,2%, com significativa expansão entre os indivíduos e seguiu o padrão do modelo de evolução cromossômica de E. gigantea, apresentando padrões diferenciais de amplificação e contração dos satDNAs entre os indivíduos/linhagens. Por sua vez, o conteúdo do mobiloma (26-32%) apresentou 27 superfamílias compartilhadas e nove exclusivas. O mobiloma apresentou predominância de transposons de DNA e divergência geral de até 30%, com múltiplos eventos de transposição antigos. Elementos jovens, particularmente os TcMar, apresentaram mobilidade potencial e alta identidade com TEs de espécies filogeneticamente distantes, sugerindo HT para outros insetos e indicando possível papel na variação cromossômica. Essas descobertas revelaram como ocorre a diferenciação do repetoma e as interações entre a evolução molecular e cromossômica de E. gigantea, com potenciais implicações na especiação do gênero Euchroma.