Como a vida multicelular evoluiu?

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Células de Dictyostelium purpureum, um micróbio comum do solo, fluindo para formar um corpo de frutificação multicelular. Crédito: Natasha Mehdiabadi / Rice University

 

YARA LAIZ SOUZA – a evolução da vida multicelular obteve bastante êxito durante toda a evolução. Os primeiros apareceram há cerca de 3,5 bilhões de anos atrás na Terra e desde então conseguiram se adaptar e ganhar os mais diversos ambientes além de comporem os mais diversos seres como nós. Agora, cientistas estão desvendando as maneiras pelas quais células puderam adquirir traços mais evoluídos e, assim, influenciarem no comportamento de todo os seus grupos de células. As descobertas podem nos ajudar a prever como a vida pode evoluir em outros planetas e luas do nosso Sistema Solar e além.

As descobertas foram publicadas na revista Science.

Os cientistas costumam sinalizar a evolução da vida multicelular como uma parte crucial na história da biologia terrestre além de ter repaginado totalmente a ecologia vigente no planeta. Porém, o único mistério é a cerca do não retorno de algumas células a vida unicelular.

“A vida unicelular é claramente bem desenvolvida. Os organismos unicelulares são muito mais abundantes do que os organismos multicelulares e têm estado ao redor por pelo menos mais de 2 bilhões de anos”, comenta o autor do estudo Eric Libby, biólogo matemático do Instituto Santa Fé no Novo México. “Então, qual a vantagem de ser multicelular [de se reunir e trabalhar com outras células]?”.

Uma resposta interessante seria a cooperação entre células para um beneficiamento em conjunto – quem trabalha em conjunto, trabalha mais e melhor. Porém, Libby acredita que esse cenário oferece oportunidades tentadoras para trapacear ou evitarem seus deveres.

“Por exemplo, considere uma colônia de formigas onde apenas a rainha põe ovos e os trabalhadores da colônia, que não se reproduzem, devem se sacrificar pela colônia. O que impede esses trabalhadores de deixarem a colônia e formarem novas colônias? Bem, é óbvio que os trabalhadores não iriam se reproduzir, mas e se houvesse uma mutação genética que permitisse? Este tipo de luta é predominante na evolução da multiceluraridade porque os primeiros organismos multicelulares eram apenas uma mutação longe de ser estritamente unicelular”, explica Libby.

Alguns experimentos mostraram que um grupo de micróbios que segrega moléculas úteis faz com que todos os membros do grupo sejam beneficiados a crescer mais rápido do que os grupos que não fazem. Porém, dentro desses grupos há os que não fazem nada e acabam crescendo bem rápido também.

Para tentar elucidar tal mistério, Libby aposta nos ‘mecanismos de catraca’. Esses mecanismos seriam traços que fornecem benefícios segundo um contexto no grupo mas que prejudica os que não trabalham. Além disso, os mecanismos de catraca também iriam impedir que os organismos que não trabalhassem retornassem a condição unicelular.

Assim, as células ‘preguiçosas’ de um grupo não teriam outra escolha a não ser trabalhar também.

“Este trabalho mostra que uma célula vivendo em um grupo pode experimentar um ambiente fundamentalmente diferente de  uma célula que vive por conta própria. O ambiente pode ser tão diferente que traços desastrosos para um organismo solitário, como taxas aumentadas de morte, podem se tornar vantajosos para as células de um grupo”.

Na parte de pesquisar vidas em outros mundos, Libby diz que o comportamento extraterrestre pode parecer estranho até que se entenda os motivos que levam células a fazerem parte de grupos.

Via Astrobiology NASA

 

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