No início deste ano, os cientistas descobriram que um
parasita do tipo água-viva não possui um genoma mitocondrial. Isso significa
que não respira, de fato, vive sua vida completamente sem necessitar de oxigénio.
Essa descoberta não está apenas mudando nossa compreensão de
como a vida pode funcionar aqui na Terra, também pode ter implicações na busca
por vida extraterrestre.
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Photo//Stephen Douglas Atkinson |
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A vida começou a desenvolver a capacidade de metabolizar
oxigénio, ou seja, respirar, nalgum momento mais de 1,45 bilião de anos . Um
arcaão maior engoliu uma bactéria menor e, de alguma forma, o novo lar da
bactéria foi benéfico para ambas as partes, e os dois ficaram juntos.
Essa relação simbiótica resultou na evolução dos dois
organismos juntos e, eventualmente, essas bactérias instaladas no interior se
tornaram organelas chamadas mitocôndrias. Todas as células do seu corpo, exceto
os glóbulos vermelhos, têm um grande número de mitocôndrias, e são essenciais
para o processo de respiração.
Eles utilizam o oxigénio para produzir uma molécula chamada
adenosina trifosfato, que os organismos multicelulares usam para alimentar os
processos celulares.
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Sabemos que existem adaptações que permitem que alguns
organismos prosperem em condições de baixo nível de oxigênio ou hipoxia. Alguns
organismos unicelulares desenvolveram organelas relacionadas às mitocôndrias
para metabolismo anaeróbico, mas a possibilidade de organismos multicelulares
exclusivamente anaeróbicos tem sido objeto de algum debate científico.
Isto é, até que uma equipe de investigadores liderada por
Dayana Yahalomi, da Universidade de Tel Aviv, em Israel, decidisse dar uma nova
olhada em um parasita comum de salmão chamado Henneguya salminicola .
É um cnidário, pertencente á mesma espécie que corais,
águas-vivas e anémonas. Embora os cistos que ele cria na carne do peixe sejam
desagradáveis, os parasitas não são prejudiciais e viverão com o salmão por
todo o seu ciclo de vida.
Escondido dentro de seu hospedeiro, o minúsculo cnidário
pode sobreviver a condições bastante hipoxias. Mas isso é difícil saber
exatamente como é, sem olhar para o DNA da criatura, e foi o que os
investigadores fizeram.
Eles usaram o sequenciamento profundo e a microscopia de fluorescência
para realizar um estudo próximo de H. salminicola, descobrindo que ele perdeu
seu genoma mitocondrial. Além disso, também perdeu a capacidade de respiração
aeróbica e quase todos os genes nucleares envolvidos na transcrição e
replicação de mitocôndrias.
Como todos os organismos unicelulares, ele evoluiu com
organelas relacionadas às mitocôndrias, mas também são invulgares, possuindo dobras
na membrana interna que geralmente não são vistas.
Os mesmos métodos de sequenciamento e microscópicos em um
parasita cnidário intimamente relacionado, Myxobolus squamalis, foram usados
como controlo e mostraram claramente um genoma mitocondrial.
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Esses resultados mostram que aqui, existe um organismo
multicelular que não precisa de oxigênio para sobreviver.
Exatamente como ele sobrevive ainda é um mistério. Poderia
estar sugando o trifosfato de adenosina do hospedeiro, mas isso ainda não foi
determinado.
Ao longo de muitos e muitos anos, eles basicamente passaram
de um ancestral de água-viva de vida livre para o parasita muito mais simples
que vemos hoje.
Eles perderam a maior parte do genoma original da água-viva,
mas mantendo, estranhamente, uma estrutura complexa que lembra células de
água-viva. Eles não os usam para picar, mas para se “colar” aos seus
hospedeiros, uma adaptação evolutiva das necessidades da água-viva de vida
livre para as do parasita.
A descoberta pode ajudar a pesca a adaptar suas estratégias
para lidar com o parasita, embora seja inofensivo para os seres humanos,
ninguém quer comprar salmão cheio de minúsculas águas-vivas estranhas.
Mas é também uma grande descoberta para nos ajudar a
entender como a vida funciona.
"A nossa
descoberta confirma que a adaptação a um ambiente anaeróbico não é exclusiva
dos eucariotos unicelulares, mas também evoluiu em um animal parasitário
multicelular", escreveram os investigadores no seu artigo, publicado
em fevereiro de 2020.
"Portanto, H.
salminicola oferece uma oportunidade para entender a transição evolutiva de um
metabolismo aeróbico para um anaeróbico exclusivo".
A pesquisa foi publicada no PNAS .
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Reerencia//ScienceAlert
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