Opsin genes: research perspectives with Neotropical cichlids (Perciformes: Cichlidae) and their relevance in floodplain studies / Genes opsins: perspectivas para pesquisas com ciclídeos Neotropicais (Perciformes: Cichlidae) e sua relevância para estudos em planícies de inundação

ABSTRACT

Vision not only plays an important role in the behavior and exploration capacity of new ecology niches but also influences the evolution of species exposed to the heterogeneity of light. Floodplain environments have high habitat heterogeneity and, thus, different light gradients. Cichlids are a group of vertebrates that has stirred interest in evolutionary studies due to their morphological and behavioral diversity and their widely used vision. The molecular basis of vertebrates vision occurs through the interaction of opsin proteins and retinal chromophores. Proteins are expressed by opsin genes where each is responsible for absorbing certain light wavelengths. Current review analyzes the main characteristics of opsin genes family and the possibility of using them in floodplain and Neotropical cichlids studies. Opsins may have different levels of expression and molecular polymorphisms according to the dispersion of the species. They are also related to such behavior as sexual selection, nourishment and exploration of new habitats. Floodplains are natural experiments and dynamic environments that provide a wide range of habitats. In fact, the integration of studies in floodplains and the opsin genes in Neotropical cichlids seems to be a promising and still unexplored area in Neotropical regions.(AU)

RESUMO

A visão desempenha um importante papel no comportamento e capacidade de explorar novos nichos, e também influencia o processo evolutivo de espécies que estão sujeitas à heterogeneidade de luz. Ambientes de planície de inundação têm alta heterogeneidade de habitats, exibindo diferentes gradientes de luminosidade. Um grupo de vertebrados que desperta interesse para estudos evolutivos são os ciclídeos, pela sua diversidade morfológica e comportamental, além de usarem amplamente a visão. A base molecular da visão dos vertebrados ocorre pela interação de proteínas opsinas e cromóforos retinais. Essas proteínas são expressas pelos genes opsins, cada uma responsável por absorver determinado comprimento de onda de luz. Esta revisão aborda as principais características destes genes e a possibilidade de sua utilização em estudos de planície de inundação e ciclídeos neotropicais. Os opsins podem apresentar diferentes níveis de expressão e polimorfismos de acordo com a dispersão das espécies estudadas. São relacionados com comportamentos de seleção sexual, forrageamento, e capacidade de explorar novos habitats. As planícies de inundação representam experimentos naturais, sendo ambientes dinâmicos e que apresentam vários tipos de habitats. Assim, a integração de estudos de planície de inundação e genes opsins em ciclídeos parece ser uma área promissora e ainda inexplorada em regiões neotropicais.(AU)