Um conjunto central de genes de resposta ao estresse térmico foi identificado em anêmonas em um estudo que também destaca o papel das algas simbióticas em lidar com a temperatura, uma revelação importante para o planejamento de esforços de conservação.

Pesquisadores do Red Sea Research Center da KAUST criaram perfis de transcritos de genes e proteínas expressos por anêmonas do mar - três cepas do organismo modeloAiptasia pallida - de locais que experimentam diferentes temperaturas ao longo do ano:Carolina do Norte, Havaí e o Mar Vermelho.

A equipe de pesquisa encontrou diferenças significativas entre o transcriptoma e o proteoma de uma cepa na temperatura basal e diferenças ainda mais pronunciadas em sua resposta ao estresse térmico. Isso está de acordo com as descobertas recentes de que os perfis de transcrição e proteína nem sempre correspondem, destacando a necessidade de estudar ambas as respostas.

A equipe identificou um conjunto básico de 170 genes responsivos em todas as três cepas, muitos dos quais estavam relacionados ao enfrentamento do estresse oxidativo. Como esperado, as anêmonas do Mar Vermelho tinham a melhor tolerância ao calor e também expressavam mais genes de estresse oxidativo. Contudo, comparando diferentes cepas na mesma temperatura, em vez do efeito de diferentes temperaturas em uma única cepa, os pesquisadores descobriram que a expressão mais forte dos genes do estresse oxidativo estava na cepa da Carolina do Norte. "Esta foi uma grande surpresa porque nos mostrou que a própria cepa do Mar Vermelho não tinha a melhor capacidade de responder ao estresse oxidativo, "diz Maha Cziesielski, o principal autor do estudo.

Até agora, os estudos moleculares concentraram-se apenas nas anêmonas. Quando a equipe testou as algas simbióticas que vivem nas anêmonas, eles descobriram que os simbiontes impulsionavam os padrões de resposta vistos nos hosts. O simbionte do Mar Vermelho produziu o oxigênio menos reativo, que causa estresse oxidativo. "Portanto, mesmo que todas as três cepas tivessem a mesma capacidade antioxidante, a cepa do Mar Vermelho provavelmente lidaria melhor, simplesmente porque no geral teria menos exposição graças ao simbionte, "diz Cziesielski.

"Os dados transcriptômicos podem nos dar uma ótima visão sobre mudanças importantes nos mecanismos regulatórios, "diz Cziesielski, "mas precisamos validá-los no nível fisiológico porque é isso que realmente nos diz sobre a capacidade de resposta do organismo."

Embora essas descobertas possam ajudar a orientar a conservação de anêmonas e corais, a importância do simbionte pode representar um desafio. A relação hospedeiro-simbionte foi aprimorada através da evolução, e embora os corais possam trocar de simbiontes, "você não pode simplesmente pegar um simbionte do seu agrado, expor o coral a ele e esperar que ele o pegue, "diz Czielsielski.