Uma nova etapa do projeto Genômica da Biodiversidade Brasileira (GBB), do Instituto Tecnológico da Vale (ITV), está usando DNA ambiental para identificar espécies da fauna marinha a partir de amostras de água coletadas em reservas extrativistas do sul da Bahia. O trabalho busca mapear a presença de espécies nas áreas marinhas e estuarinas das RESEXs de Corumbau e Cassurubá.
Segundo o Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), a pesquisa é coordenada pelo Centro Tamar/ICMBio, em parceria com as Reservas Extrativistas (RESEXs) de Corumbau e Cassurubá. Os pesquisadores utilizam a técnica chamada de DNA Ambiental metabarcoding, que permite identificar múltiplas espécies simultaneamente a partir de amostras ambientais, como água.
De acordo com a coordenadora do GBB pelo ICMBio, Amely Branquinho Martins, a técnica se baseia na coleta de amostras de solo, água e ar, seguida do sequenciamento e comparação do DNA presente nessas amostras com bancos de referência. “Todo animal que passa por um ambiente deixa pedacinhos de pelo, de escama, de fezes ou de urina que contém o seu DNA. Vários animais passando por aquele ambiente vão deixando rastros de sua passagem e, dentro desse rastro, temos as moléculas de DNA. Quando a gente pega essa amostra, sequenciamos todo o DNA [dessa amostra] e o comparamos com os bancos de dados de referência. E, a partir daí, conseguimos identificar as espécies”, detalhou a coordenadora do GBB.
Coletas nas reservas extrativistas
Segundo Amely, o GBB pretende avaliar a eficácia do DNA Ambiental em comparação com métodos tradicionais para o monitoramento da biodiversidade em unidades de conservação federais. No projeto-piloto no sul da Bahia, foram coletadas amostras de água do mar em 20 pontos da Reserva Extrativista de Corumbau e em dez pontos nas porções estuarina e marinha da Reserva Extrativista de Cassurubá.
Conforme o analista ambiental do ICMBio Roberto Sforza, a escolha dos pontos considerou áreas de pesca e extrativismo, locais relevantes para conservação de espécies ameaçadas e a possível ocorrência de espécies exóticas invasoras. “A definição destes pontos pelas equipes envolvidas considerou as espécies de interesse e os locais de realização das atividades de pesca e extrativismo pelos beneficiários das RESEXs, as áreas relevantes para conservação das espécies ameaçadas, e a possível ocorrência de espécies exóticas invasoras”, explicou.
As amostras foram coletadas em março e passaram por filtragem e conservação antes do transporte para o laboratório do ITV, em Belém (PA), onde o DNA será extraído, analisado e sequenciado. O projeto prevê identificar espécies presentes na região e contribuir para a detecção de espécies ameaçadas, exóticas e invasoras nas áreas protegidas.
Segundo Sforza, o mapeamento inclui peixes e invertebrados de interesse social e econômico para as populações beneficiárias das RESEXs, com atenção a espécies ameaçadas como os budiões. Também devem ser analisados alvos frequentes da pescaria, como peixes recifais, camarões, moluscos e caranguejo-uçá, além de espécies exóticas invasoras, como o peixe-leão e o coral sol.
Como funciona o DNA ambiental
De acordo com o ICMBio, uma das características do DNA Ambiental é possibilitar a identificação simultânea de múltiplas espécies sem captura dos organismos. “Por não necessitar isolar e capturar os organismos, essa abordagem é considerada uma alternativa não invasiva para estudos de biodiversidade. O eDNA metabarcoding também tem se mostrado complementar aos métodos tradicionais de identificação de espécies, em alguns casos superando limitações destes e permitindo o registro de espécies raras ou de hábitos elusivos, requerendo menos esforço e tempo para a obtenção das amostras”, disse Sforza.
Segundo o coordenador do GBB pelo ITV, Alexandre Aleixo, as coletas podem ser feitas a partir de diferentes materiais e ambientes. “O DNA ambiental é muito variável. Praticamente, tudo que você vê num ambiente, como folha, solo, tronco e ar, tem como coletar [o DNA]”, afirmou. “Você não precisa ter nenhum conhecimento específico para coletar, além de realmente seguir um protocolo. A gente coloca luvas, máscaras e saímos com um tubo na mão, coletando água nos rios e igarapés, mas também no solo, com pinça. Também há equipamentos especiais que sugam o ar”, disse Aleixo.
“Outra técnica conhecida é a do filme Jurassic Park, [de retirar o] genoma do dinossauro dentro da barriga de um mosquito. A gente também faz isso, só que não com dinossauros”, brincou. “Pegamos mosquitos e, a partir do sangue que foi ingerido por eles, é possível identificar e saber se eles estão com o sangue de anta ou de capivara, por exemplo”, explica. Aleixo também afirmou que o DNA deixado por organismos pode ser capturado, isolado e sequenciado em diferentes contextos.
No caso das amostras coletadas no sul da Bahia, os pesquisadores poderão identificar quais espécies estão presentes, incluindo animais de difícil detecção por hábitos noturnos ou por serem raros. “O DNA ambiental encurta um pouco o caminho para a detecção dessas espécies”, completou Aleixo.
Projeto GBB e acesso aos dados
Em funcionamento desde 2023, o GBB tem o objetivo de gerar dados genéticos e genômicos de espécies de fauna e flora ameaçadas de extinção, exóticas, endêmicas ou de interesse econômico, incluindo usos ligados à bioeconomia. Segundo Aleixo, “Ao conhecer todo o mapa genético de uma espécie, conseguimos, a partir dali, desenvolver aplicações seja para a conservação seja para [o desenvolvimento] de novos produtos”.
De acordo com Amely, o GBB atua com dois eixos: genômica voltada à conservação e geração de marcadores genéticos, incluindo DNA Ambiental metabarcoding. “Até o momento, mais de 40 genomas de referência foram gerados e esperamos que, até o final do projeto, tenhamos pelo menos 80 espécies da biodiversidade brasileira, com foco principal em espécies ameaçadas”, disse. Segundo Aleixo, já foram gerados genomas de referência de espécies como onça, arara-azul, anta, ararajuba, queixada e açaí.
Amely informou ainda que foram sequenciadas 613 espécies para código de barras e 479 amostras ambientais por DNA Ambiental, com potencial de identificar diversas espécies em cada amostra. Segundo ela, “O foco principal é a utilização desses dados de genética e genômica para atender ou subsidiar processos institucionais do ICMBio voltados para a conservação da biodiversidade”, e o projeto também testa a aplicação da técnica no Programa Nacional de Monitoramento da Biodiversidade (Programa Monitora).
O projeto também prevê ampliar ações para outros biomas brasileiros após etapas na Amazônia e em ecossistemas marinho-costeiros, incluindo Cerrado, Caatinga, Pampa e Pantanal. Os resultados podem ser acessados na plataforma GenRefBR.