O ancestral comum de muitas espécies era mais complexo do que imaginávamos

A sopa química dos quais toda a vida evoluiu, eventualmente poderia ter sido mais complexo do que se pensava, segundo um novo estudo.

Até hoje, um dos grandes mistérios para a ciência é a origem dos seres vivos. Acredita-se que a vida na Terra surgiu há cerca de 3,5 bilhões de anos, a partir de moléculas orgânicas simples. De acordo com a hipótese da evolução gradual dos sistemas químicos, criada por Alexander Ivanovich Oparin e John Haldane, existia uma espécie de sopa, rica em aminoácidos e proteínas, a partir da qual surgiram os primeiros seres vivos.

Pouco se sabe sobre o último ancestral comum universal, conhecido como LUCA (last universal common ancestor), hoje rastreável em todos os domínios da vida: plantas, animais, fungos, algas, etc.

Entretanto, a nova pesquisa, publicada na revista Biology Direct, afirma que o organismo inicial pode ser mais sofisticado do que presumido, com uma estrutura complexa que faz com que seja identificável como uma célula.

Os cientistas encontraram uma alta concentração de polifosfato, um tipo de moeda de energia existente nas células e, este polifosfato, representa a primeira organela universal conhecida. Organela é um termo utilizado para descrever estruturas, dentro das células, que apresentam funções especializadas e são, geralmente, delimitadas por membranas.

Até então acreditava-se que as organelas estavam presentes apenas em organismos mais complexos, como plantas e animais – não sendo comum aos três ramos principais da árvore da vida (bactérias, archaebacterias e eucariontes).

No entanto, ainda em 2003, a mesma equipe envolvida neste projeto, demonstrou a existência de um acúmulo de polifosfato em bactérias, muito similar física, química e funcionalmente a uma organela chamada acidocalcisome, econtrada em muitos seres eucariontes unicelulares. Sendo assim, há indícios de que a acidocalcisoma surgiu antes da linhagens de bactérias e eucariontes se separarem na linhagem evolutiva, tornando-se a organela mais antiga conhecida até o momento.

O estudo atual, realizado na Universidade de Illinois, envolveu a análise de uma proteína enzimática comum aos três ramos da árvore da vida: a V-H+PPase. Foram comparados os genes decodificadores desta substância de centenas de organismos.

A partir destes resultados genéticos, os pesquisadores então construíram uma “árvore genealógica”, que mostrou como as diferentes versões da enzima de cada organismo se relaciona.

Para os pesquisadores, para que a enzima exista em todos os três ramos, ela tem que ter se originado no LUCA. "Há muitos cenários possíveis que poderiam explicar isso, mas o mais provável seria que já tinha a enzima antes mesmo de diversificação inicial da na Terra", explica o professor Gustavo Caetano-Anollés.

Estas descobertas sugerem que o LUCA pode ter sido mais complexo do que se imaginava, ainda mais até do que organismos muito simples que existem atualmente. Sendo assim, estes organismos pouco complexos existentes hoje, podem ter se simplificado durante o processo evolutivo, ao invés de se tornar cada vez mais complexos, como seria de se esperar.

“Alguns argumentaram que a razão das bactérias serem tão simples é porque elas têm de viver em ambientes extremos e se reproduzem muito rapidamente. Assim, elas podem realmente ser versões reduzidas do que havia originalmente. De acordo com essa visão, elas se tornaram simplificadas genética e estruturalmente”, afirma James Whitfield, professor de entomologia na Universidade do Illinois e co-autor do estudo.

"Nós podemos ter subestimado a complexidade deste ancestral comum”, completa o professor.

Fonte: Jornal Ciência