Os eucariontes microbianos, incluindo os chamados protistas, desempenham um papel crucial na manutenção dos ecossistemas globais. A qualidade dos ambientes é essencial na definição das comunidades de organismos que os ocupam e é influenciada por fatores como temperatura, salinidade, pH, nveis de oxigênio e a comunidade de organismos já presentes. Os organismos podem impactar positivamente o meio ambiente por meio de processos como decomposição, ciclagem de nutrientes e criação de habitat, enquanto a destruição e a poluição do habitat têm efeitos adversos. As atividades humanas aumentaram a frequência e a intensidade dos estressores ambientais, exacerbando seus efeitos. As amebas tecadas, particularmente do grupo Arcellinida, exibem vários graus de tolerância ao estresse e podem servir como bioindicadores. Este estudo visa compreender as respostas a nvel de comunidade e individual desses organismos a dois estresses especficos: contaminação por arsênico e eutrofização/baixo teor de oxigênio. Este estudo combinou a caracterização funcional por meio de perfis de expressão gênica e compreensão mecanicista e evolutiva usando bioinformática. Demonstramos a expressão constitutiva dos metabolismos de resistência em Arcella uspiensis e sua capacidade de se ajustar a condições estressantes. Através de árvores filogenéticas, demonstramos também as múltiplas rotas de aquisição de genes de resistência ambiental. Além disso, desenvolvemos um pequeno estudo estratégias de metabarcoding para explorar adaptação e resistência ambiental no nvel da comunidade. Ampliamos o banco de dados de marcadores COI e conduzimos um estudo de metabarcoding, obtendo informações sobre a diversidade, biogeografia e potencial de Arcellinida como bioindicadores. Isto porque, identificamos que as propriedades fsico-qumicas dos ambientes amostrados foram importantes determinantes da composição da comunidade de Arcellinida. Além disso, iniciamos o desenvolvimento de técnicas aplicadas, como PCR quantitativo em tempo real (qPCR) dos genes de resistência usando Arcella uspiensis como organismo modelo. A diversidade de estratégias entre as diferentes linhagens na adaptação às condições de arsênico e baixo teor de oxigênio, com variações nos mecanismos de resistência, é crucial para a compreensão das adaptações especficas e suas consequências, particularmente para microrganismos eucarióticos. Concluimos que Arcella uspiensis possui um arcabouço básico de resistência constitutivamente expresso refletindo em sua capacidade de se adaptar a condições estressantes e aumentar as chances de sobrevivência. Também reconhecemos a necessidade de desenvolver o genoma e utilizar Arcella uspiensis como organismo modelo para futuras pesquisas.

Microbial eukaryotes, including so-called protists, are crucial in maintaining global ecosystems. The quality of environments is essential in defining the communities of organisms that occupy them. Factors like temperature, salinity, pH, oxygen levels, and the community of organisms present influence the environments quality. Organisms can positively impact the environment through decomposition, nutrient cycling, and habitat creation, while habitat destruction and pollution have adverse effects. Human activities have increased the frequency and intensity of environmental stressors, exacerbating their effects. Testate amoebae, particularly from the Arcellinida group, exhibit varying degrees of stress tolerance and may serve as bioindicators that reflect environmental conditions and the effectiveness of environmental actions. This study investigated the effects of multiple anthropogenic environmental stresses on testate amoebae. We aimed to understand these organisms community and individual responses to two specific stresses: arsenic contamination and eutrophication/low oxygen. We combined community characterization using metabarcoding, functional characterization through gene expression profiling, and mechanistic and evolutionary understanding using bioinformatics. We demonstrated the constitutive expression of resistance metabolisms in Arcella uspiensis and its ability to adjust to stressful conditions. We also demonstrate the multiple acquisition routes of environmental resistance genes through phylogenetic trees. In addition, we discussed the application of metabarcoding strategies to explore ecological adaptation and resilience at the community level. We expanded the COI marker database and conducted a small metabarcoding study, obtaining information on the diversity, biogeography, and potential of Arcellinida as bioindicators. We discovered that the sampled environments physicochemical properties are important determinants of the composition of the Arcellinida community. Also, we started the development of applied techniques such as quantitative real-time PCR (qPCR) of resistance genes using Arcella uspiensis as a model organism. The diversity of strategies among different lineages in adapting to arsenic and low oxygen conditions, with variations in resistance mechanisms, is crucial for understanding specific adaptations and their consequences, particularly for eukaryotic microorganisms. We concluded that Arcella uspiensis has a constitutively expressed basic resistance framework reflecting its ability to adapt to stressful conditions and increase the chances of survival. We also recognize the need to develop the genome and use Arcella uspiensis as a model organism for future research.