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As populações de abelha (Apis mellifera L.) têm declinado substancialmente na Europa devido a vários factores, incluindo perda de diversidade genética e vitalidade, pragas e patogénios, e exposição a pesticidas. Na Europa, o comércio de rainhas tem promovido o fluxo génico entre populações das subespécies nativas (e.g. abelha negra, Apis mellifera mellifera L.) e populações comerciais, o que em alguns casos tem levado à substituição das populações nativas. Medidas efetivas de conservação da abelha negra, a qual tem sido crescentemente ameaçada por introgressão genética, requerem a sua identificação. Para atingir este objetivo é necessário escolher a melhor ferramenta molecular. Os avanços tecnológicos recentes têm levado à disponibilização do marcador molecular cada vez mais popular “polimorfismo de nucleótido simples” (SNP), o qual tem o potencial de revolucionar o uso das ferramentas genéticas na conservação e gestão da diversidade genética. Porém, marcadores moleculares mais tradicionais, como é o caso dos microsatélites, podem ser vantajosos em algumas situações. Neste estudo, compararam-se 11 microsatélites com diferentes conjuntos de SNPs (de 48 a 1183) em 113 indivíduos, para medir o poder dos dois tipos de marcadores em identificar a estrutura populacional da abelha negra. O poder de diferenciação genética foi avaliado utilizando uma análise de componentes principais (PCA) e uma abordagem Bayesiana baseada em grupos. O poder de diferenciação genética dos SNPs foi superior ao dos microssatélites. A PCA realizada com os microssatélites não permitiu diferenciar as linhagens evolutivas da Europa Ocidental (M) e da Europa Oriental (C), e as estimativas das proporções de miscigenação entre M e C apresentaram uma maior taxa de erro e menor rigor. Em contrapartida, o conjunto de SNPs mais informativo (ancestry informative markers, AIMs) permitiu não só detectar a arquitetura genética, como também proporcionou um maior rigor nas estimativas de miscigenação do que outros conjuntos de SNPs. Estes resultados revelaram que o poder das análises de identificação e introgressão genética aumenta consideravelmente com um número moderado de AIMs. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

A conservação da diversidade genética das populações locais de abelhas é fundamental à sustentabilidade da atividade apícola. Primeiro, porque a diversidade genética é a matéria-prima sobre a qual a seleção (natural ou artificial) atua, permitindo a adaptaçãoo das abelhas às cada vez mais rápidas alteracões ambientais (poluição, pesticidas, novos patogénios e parasitas) e às exigências de uma atividade apícola cada vez mais competitiva. Segundo, porque a perda de diversidade genética pode conduzir à consanguinidade e à redução do valor adaptativo das colónias podendo-se traduzir em perdas de produtividade, maior número de machos diploides e menor resistência aos parasitas e patogénios, entre outros efeitos. A compreensão dos padrões espaciais de diversidade genética, e dos processos históricos e contemporâneos que têm moldado essa diversidade ao longo dos tempos, é crucial para uma melhor gestão e conservação da abelha ibérica (Apis mellifera iberiensis). Apesar dos inúmeros estudos conduzidos na Península lbérica nas últimas décadas, os padrões e processos de diversidade genética são ainda mal compreendidos. De facto, a grande variedade de marcadores genéticos (morfolugia, alozimas, ADN mitocondrial, microsatélites) que tem sido utilizada tem revelado padrões incongruentes de diversidade fazendo da abelha ibérica a mais complexa subespécie na ampla área de distribuição geográfica da espécie Apis mellifera. Nesta comunicação serão apresentados os resultados de um estudo que proporcionará a caracterização mais completa da abelha ibérica jamais realizada através de uma amostragem de elevada resolução quer a nível geográfico quer a nível do seu genoma. Para tal utilizaram-se simultaneamente marcadores mitocondriais (região intergénica tRNAleu-cox2) e nucleares neutrais testados (311 SNPs), e avancadas ferramentas analíticas numa coleção de 711 colónias amostradas ao longo de três transeptos ibéricos (costa Atlântica, região central e costa Mediterrânica). Os resultados deste estudo confirmam a elevada complexidade e forte estruturação da abelha ibérica refletida (i) no cline com orientação sudoeste-nordeste formado pelas linhagens evolutivas Africana (A) e da Europa Ocidental (M) e (ii) no acentuado contraste da composição genética das populações do Mediterrâneo e do Atlântico. Em oposição a outros trabalhos genéticos, neste estudo o padrão recuperado pelos SNPs é congruente com a variação materna. Por último, este estudo mostra que o grau de introgressão da linhagem C na abelha ibérica é negligenciável, contrastando fortemente com a outra subespécie da linhagem M, Apis mellifera mellifera. As eventuais implicacões destes resultados na atividade apicola serão discutidas numa perspetiva de preservação da integridade genética da abelha ibérica. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

A Península Ibérica alberga a maior complexidade e diversidade da abelha melífera na Europa, pelo que desvendar a história evolutiva da subespécie Apis mellifera iberiensis é um desafio. Com o objectivo de decifrar quais os mecanismos subjacentes a esta diversidade, diversos estudos têm sido efectuados. Estudos iniciais usando a morfologia e alozimas mostraram a existência de um gradiente desde África até ao Norte de Europa, sendo as abelhas ibéricas caracterizadas como tendo um fenótipo intermédio. Por outro lado, a análise do mtDNA indicou a co‐ocorrência de duas linhagens divergentes (Africana, A, e Norte Europeia, M)) formando um cline com orientação sudoeste ‐ nordeste. Estes dois padrões levaram os cientistas a proporem duas hipóteses para explicar a origem da abelha ibérica. Enquanto a primeira hipótese, baseada na morfologia e alozimas, defende um processo de intergradação primária, a segunda hipótese, usando o mtDNA, defende um contacto secundário recente entre populações do norte de África e da Península Ibérica. Por outro lado, os microsatélites não suportam nenhuma das hipóteses. Numa tentativa de resolver este debate efectuou‐se uma amostragem constituída por 711 indivíduos distribuídos ao longo de três transeptos na Península Ibérica. Estes indivíduos foram genotipados usando tanto marcadores nucleares (polimorfismo de nucleótido simples, SNP) como (região tRNAleu‐ cox2 do mtDNA). Diversas análises foram efectuadas usando ferramentas bioinformáticas de genética populacional e de genética da paisagem. Os resultados dos dois marcadores utilizados são concordantes, recuperando cline sudoeste‐nordeste. No entanto, os níveis de diferenciação entre as populações Ibéricas e as do Norte de África não suportam um contacto secundário recente. Fundação para a Ciência e Tecnologia

A Península Ibérica tem sido reconhecida como um "hotspot" de diversidade c endemismo para diversas espécies quer animais quer vegetais. Em parte esta grande diversidade encontrada na Península Ibérica deve-se ao flicto de este local ter sido utilizado como refúgio por diferentes espécies durante as glaciaçôes A abelha é um dos muitos casos onde este processo aconteceu. Na verdade, a Península Ibérica é umas das regiões da Europa onde esta espécie apresenta uma maior diversidade c complexidade genética. A abelha ibérica que está distribuída pela Península Ibérica é o fruto de uma hibridação natural entre a linhagem Africana c a linhagem da Europa ocidental. O estudo de zonas híbridas tem sido muito importante para compreender os processos evolutivos que levaram à complexidade genética tão característica dos refúgios O objectivo deste trabalho é fazer uma abordagem inicial para perceber como é que os diferentes tipos de selecção (balanceadora e direccional) influenciam a diversidade genética das abelhas na Península Ibérica e tentar perceber qual o papel da selecção na divergência adaptativa das populações. Para tal foram calculadas algumas cstatisticas sumárias e também toram utilizados diversos sothvares que implementam algoritmos Bayesianos de forma a verificar que estrutura é captada ao utilizar-se as regiões do genoma sob diferentes tipos de selecção (balanceadora ou direccional). No total foram detectados 22 loci sob selecção usando o Bayescan, 9 dos quais apresentavam aparentam estar sob de uma selecção balanceada c 13 sob selecção direccional. Neste trabalho é representado o padrão obtido utilizado software "STRUCTURE”

A Península Ibérica é reconhecida como um importante hotspot de diversidade e endemismos de numerosas espécies de plantas e animais, representando por isso uma das regiões prioritárias para a conservação na Europa. Vários factores geomorfológicos e ambientais contribuíram para esta riqueza, nomeadamente: (i) localização geográfica no extremo sudoeste da Europa; (ii) isolamento em relação ao resto da Europa pela barreira geográfica dos Pirenéus; (iii) complexidade fisiográfica; (iv) diversidade climática resultante da heterogeneidade fisiográfica e das influências contrastantes do Atlântico e do Mediterrâneo. A conjugação destes factores fez da Península Ibérica não só um berço de diferenciação e especiação como também um importante refúgio que abrigou durante os vários períodos glaciares do Pleistoceno muitas das espécies de plantas e animais que hoje colonizam o Norte e Centro da Europa (Hewitt, 1999). A abelha negra (Apis mellifera mellifera), por exemplo, é um desses organismos cuja história está inextrincavelmente ligada à Península Ibérica. Estudos moleculares sugerem que esta subespécie de abelha melífera tem origem num refúgio glaciar Ibérico a partir do qual se expandiu (Miguel et al., 2007) até ocupar a área actual que vai desde França até à Escandinávia e desde as Ilhas Britânicas até à Ucrânia.

A conservação da diversidade genética das populações locais de abelhas é fundamental à sustentabilidade da actividade apícola. Em primeiro lugar, porque a diversidade genética é a matéria-prima sobre a qual a selecção (natural ou artificial) actua, permitindo a adaptação das abelhas às cada vez mais rápidas alterações ambientais (pesticidas, novos patogénios e parasitas) e às exigências de uma actividade apícola cada vez mais competitiva. Em segundo lugar, porque a perda de diversidade genética pode conduzir à consanguinidade e à redução do valor adaptativo das colónias podendo-se traduzir em perdas de produtividade e menor resistência aos parasitas e patogénios, entre outros efeitos. Nesta comunicação apresentaremos os avanços científicos mais importantes sobre os padrões de diversidade genética da abelha ibérica alcançados pelo grupo de investigação do CIMO em colaboração com a Universidad de Murcia, University of Purdue e Texas A&M University. Para além da colecção de abelha ibérica temos também analisado amostras de outras origens geográficas incluindo norte e leste da Europa e norte de África. As mais de 3000 amostras têm vindo a ser analisadas usando marcadores mitocondriais e nucleares (“single nucleotide polymorphism”, SNPs), através da aplicação das mais avançadas ferramentas moleculares e analíticas. Esta apresentação centrar-se-á principalmente na abelha ibérica onde abordaremos (i) o padrão geográfico de diversidade mitocondrial e nuclear, (ii) os resultados do scan genómico que revelam as regiões do genoma que emitem um forte sinal de selecção e que parecem estar envolvidas na adaptação da abelha ibérica ao meio ambiente, (iii) o grau de introgressão de A.m. ligustica e A.m. carnica no genoma da abelha ibérica e comparação com os resultados que obtivemos para a A.m. mellifera. Este estudo constitui a mais recente e completa caracterização genética da abelha ibérica proporcionando informação de base que pode ser útil em programas de melhoramento e conservação da abelha ibérica. Fundação para a Ciência e Tecnologia

Estudos prévios usando diferentes marcadores do ADN mitocondrial sugerem que a Península Ibérica tem sido uma área de contacto secundário natural entre duas linhagens divergentes de abelhas (linhagem Africana e linhagem da Europa ocidental) formando um cline com orientação sudoeste-nordeste. Porém, é provável que com a crescente intensificação da actividade apícola haja uma alteração do padrão de diversidade moldado pelas forças evolutivas ao longo de milhares de anos. Nesta comunicação o padrão de variação materna é representado espacialmente usando dados de sequenciação da região intergénica tRNAleu-cox2 do mtDNA obtidos para 711 colónias recentemente amostradas ao longo de três transeptos com orientação norte-sul (costa Atlântica, região central e costa Mediterrânica). Este estudo constitui a mais recente e completa representação espacial da diversidade materna à escala de toda Península Ibérica permitindo uma avaliação da influência dos processos antropogénicos (como por exemplo transumância e introdução de rainhas exóticas) na composição genética materna da abelha ibérica. Fundação para a Ciência e Tecnologia