Descrizione del progetto
Le farfalle agevolano lo studio dei meccanismi evolutivi che guidano i cambiamenti nella dieta
I frutti fermentanti, con il loro elevato valore nutrizionale, inducono gli organismi ad adattarsi, alimentando una rapida diversificazione. Nonostante i benefici, la sfida risiede negli effetti dannosi della loro concentrazione alcolica, che arriva all’8 %. Gli animali, che utilizzano un sistema di disintossicazione dall’alcol, si nutrono e si riproducono su di essi, sollevando interrogativi sull’evoluzione di questo fenotipo convergente. Con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto DrunkButterflies si propone di svelare i misteri dell’evoluzione alimentare nelle farfalle. Questa ricerca promette di chiarire gli schemi macroevolutivi, analizzare i geni di disintossicazione dall’alcol e definire l’impatto dell’alcol alimentare sulla forma fisica e sull’espressione genica, segnando un notevole passo in avanti nella nostra comprensione della biologia evoluzionistica.
Obiettivo
Key innovations allow organisms to exploit novel resources fuelling rapid diversification. Fermenting fruits have higher nutritional value, for example, than nectar, and their consumption provides higher fitness benefits. However, the high alcohol concentration in fermenting fruits reaching up to 8% can be detrimental, making them a challenging resource. Nevertheless, diverse animals feed and breed on fermenting fruits using the alcohol detoxification system, yet little is known about how this convergent phenotype evolved. Such systems allow addressing key questions at the heart of evolutionary biology: what ecological drivers triggered shifts to feeding on fermenting fruits? Are such shifts key innovations? At what level of genetic mechanism do the diverse animals feeding on fermenting fruits show convergence in the alcohol detoxification system? These questions can only be answered using a large-scale, integrative and comparative evolutionary framework, yet studies remain focused on within populations of few taxa. My proposal seeks to answer these outstanding questions using the rich model system of butterflies, to quantify the ecological and genetic mechanisms underlying diet evolution (fermenting fruits vs nectar). My three main objectives are to: (1) Unravel the macroevolutionary patterns of convergence in dietary shifts and quantify impacts on diversification, (2) Conduct a comparative sequence analysis of the alcohol dehydrogenase gene and its enzyme across fruit and nectar feeders, and (3) Test hypotheses on the effects of dietary alcohol on fitness and gene expression in a fruit and nectar feeder. I will integrate information on butterfly natural history with methods from comparative phylogenetics, genomics, and experimental approaches to achieve my objectives. This fellowship will train me in precisely the technical and analytical techniques required for carrying out interdisciplinary research and advancing my career development as a leading scientist.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- scienze naturaliscienze biologichegenetica
- scienze agricoleagricoltura, silvicoltura e pescaagricolturaorticolturafrutticoltura
- scienze mediche e della salutescienze della salutenutrizione
- scienze naturaliscienze chimichechimica organicaalcoli
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecoleproteineenzimi
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
22100 Lund
Svezia