Como é que exatamente a vida no nosso planeta surgiu a partir de compostos inertes continua a ser um mistério que a ciência ainda tem de resolver. No entanto, uma equipa de investigadores descobriu um antepassado comum a todos os seres vivos da Terra que viveu há cerca de 2,72 mil milhões de anos e que explica a origem da vida complexa.
Estas primeiras células, garantiram os cientistas, viviam de hidrogénio antes de a atmosfera ser rica em oxigénio.
Todas as plantas, fungos e animais são compostos por eucariotas, células complexas com um núcleo e compartimentos internos especializados que têm funções específicas e diferenciadas, como os órgãos do corpo.
Até agora, os cientistas acreditavam que um grupo de micróbios chamado Asgard archaea poderia ser o antepassado dos eucariotas. Na verdade, pensa-se que um subgrupo de Asgard, conhecido como Heimdallarchaeia, é o parente mais próximo das células complexas modernas.
No entanto, um novo artigo publicado recentemente na revista ‘Nature’ por investigadores da East China Normal University e da Universidade de Shenzhen desmascarou esta ideia. Os cientistas chineses descobriram que os eucariotas não provêm da Heimdallarchaeia, mas sim de microrganismos muito mais antigos.
Observaram ainda que estes microrganismos complexos evoluíram em ambientes anaeróbicos (sem oxigénio) e ricos em hidrogénio, o que é consistente com uma das principais teorias sobre a origem da vida na Terra, chamada hipótese do hidrogénio.
Uma nova árvore da vida
Os investigadores recolheram amostras de arqueias de Asgard de locais como o fundo do mar. Uma zona de pesca rica em microrganismos, mas onde o seu ADN está misturado com o de outras espécies. Depois, através de ferramentas informáticas, conseguiram separá-lo e reconstruir cerca de 223 genomas quase completos.
A equipa utilizou então um método chamado filogenómica para comparar os genes das arqueias de Asgard, eucariotas e outros micróbios, permitindo-lhes construir árvores genealógicas mostrando as relações entre eles.
Para surpresa dos investigadores, as árvores não colocaram eucariotas dentro de Heimdallarchaeia, como estudos anteriores tinham sugerido. Em vez disso, os eucariotas parecem ter-se ramificado antes da Heimdallarchaeia se diversificar, a partir de um antepassado comum ainda mais antigo dentro de Asgard.
Por fim, utilizaram técnicas computacionais para calcular a idade destes antigos micróbios. Os resultados sugerem que o antepassado das arqueias e dos eucariotas de Asgard viveu há mais de 2,7 mil milhões de anos, antes de a atmosfera terrestre ter demasiado oxigénio.
Estes cálculos sugerem que o nosso antepassado mais antigo é uma célula metabolizadora de hidrogénio que existiu antes do Grande Evento de Oxidação, um período que ocorreu há pelo menos 2,1 mil milhões de anos e levou à formação da atmosfera rica em oxigénio que temos hoje na Terra.
Os resultados suportam a hipótese do hidrogénio da eucariota, segundo a qual os eucariotas surgiram de uma relação simbiótica entre uma arqueia consumidora de hidrogénio e uma bactéria produtora de hidrogénio. Esta conclusão baseia-se na presença de enzimas muito sensíveis ao oxigénio, indicando que este antepassado estava adaptado à vida sem este elemento.
Concorda também com a teoria dos dois domínios, que sustenta que a vida está dividida em bactérias e arqueias, e que os eucariotas evoluíram a partir de um grupo de arqueias, em vez de serem um domínio separado, como proposto pela teoria clássica dos três domínios.
“A presença inferida de enzimas extremamente sensíveis ao oxigénio, juntamente com o ambiente anóxico do oceano profundo naquela época, sugere que este antepassado deve ter crescido anaerobicamente”, afirmaram os cientistas. “As nossas descobertas corrigem o conhecimento existente e preenchem algumas lacunas nos episódios da evolução eucariótica inicial.”
Autor: executivedigest
Fonte: executivedigest
Sítio Online da Publicação: executivedigest
Data: 26/05/2025
Nenhum comentário:
Postar um comentário