quinta-feira, 20 de dezembro de 2018

A separação evolutiva de Bacteria e Archaea


Em 1977, Carl Woese descreveu as bactérias Archaea, divindo o então Reino Monera (organismos unicelulares sem carioteca- membrana que circunda o núcleo) em dois grupos: Bacteria (ou Eubacteria) e Archaea. Nessa mesma época Woese desenvolveu o que ele chamou de Domínios, um nível de classificação de hierarquia superior aos então já conhecidos Reinos. Há, desse modo, três reinos: Bacteria, Archaea e Eukaryota (neste todos os organismos eucariotos – com membrana nuclear – estariam: Protista, Fungi, Platae e Metazoa/Animalia).
A grande questão que intriga toda a comunidade científica é quando Bacteria e Archaea se separaram filogeneticamente.
O que torna Bacteria e Archaea diferentes a ponto de serem alocadas em taxa distintos é a composição de suas membranas plasmáticas, estas apresentam tipos de lipídios diferentes. Uma hipótese clássica que explicava a separação desses dois grupos era que, no passado, há bilhões de anos atrás, havia um organismo primitivo com uma membrana contendo ambos tipos de lipídios, esta se tornaria instável e provavelmente permeável, de modo que aquelas formas que, por conta da variabilidade, tivessem apenas um tipo de lipídio nessa membrana plasmática teriam uma estrutura mais estável.


Mas não foi isso que pesquisadores, estudando E. coli, descobriram e publicaram em abril de 2018 na Proceedings of the National Academy of Sciences USA.
No trabalho eles enxertaram genes para lipídios de Archaea em bactérias E. coli produzindo uma cepa com uma membrana celular que continha até 30% de lipídios arqueanos e 70% de lipídios bacterianos. Essas células mistas, porém, ao contrário do que antiga hipótese afirmava, não apresentaram instabilidade em sua membrana.
Isso indicou que, provavelmente, “outras causas para a separação” ocorreram no passado, como argumentou Eugene Koonin, editor do artigo.
Para Arnold Driessen, um dos colaboradores do trabalho, não houve um ancestral comum para esses dois grupos, o que existia seria “uma mistura de múltiplas formas de vida” ou esse “ancestral” não teria nem mesmo membrana, mas seria “apenas uma sopa protegida por partículas de argila”.
Mais estudos serão necessários para desvendar esse mistério dos primórdios da vida na Terra.
Críticas, dúvidas e sugestões: lourivaldias@gmail.com
Até!

FONTE:
            A. Caforio; M; F. Siliakus; M. Exterkate; S. Jain; V. R. Jumde; R. L. H. Andringa; S. W. M. Kengen; A. J. Minnaard; A. J. M. Driessen & J. van der Oost. 2018. Converting Escherichia coli into an archaebacterium with a hybrid heterochiral membrane. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 1-6.
            Scientific American Brasil nº 187 (Setembro/2018) http://www.lojanastari.com.br/produto/155945/o-setimo-sentido-setembro-2018-ed-no-187-scientific-american-brasil

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