Durante décadas, uma das principais ideias sobre a evolução sustentou que toda a vida conhecida descendia de um único processo inicial. Agora, pesquisadores propõem uma interpretação diferente: o código genético pode ter uma origem comum, enquanto a vida celular independente teria surgido duas vezes.
Bactérias e arqueias estão no centro da descoberta
A pesquisa analisou organismos procariontes, seres unicelulares que não possuem um núcleo celular definido. Isso significa que seu DNA permanece disperso no interior da célula.
Bactérias e arqueias pertencem a esse grupo e representam algumas das formas de vida mais antigas conhecidas.
William Martin, biólogo da Universidade de Düsseldorf e principal autor do estudo, afirma que os novos dados apontam para uma conclusão surpreendente.
Segundo o pesquisador, as linhagens bacterianas e arqueanas teriam realizado independentemente a transição para células capazes de viver livremente.
Na interpretação de Martin, isso significaria que existiu uma única origem do código genético, mas dois processos distintos que deram origem à vida celular independente.
A hipótese representa uma mudança importante na maneira como podemos imaginar os primeiros capítulos da história biológica da Terra.
Como a vida pode ter começado
Os organismos celulares atuais costumam ser divididos em dois grandes grupos: procariontes e eucariontes.
Os eucariontes possuem um núcleo definido, onde fica armazenada grande parte do DNA. Animais, plantas, fungos e diversos organismos unicelulares pertencem a esse grupo.
Já os procariontes não possuem esse núcleo delimitado. É nessa categoria que encontramos bactérias e arqueias.
Uma das principais explicações para o surgimento da vida é a hipótese das fontes hidrotermais. De acordo com essa ideia, ambientes próximos a fontes submarinas forneceram compostos químicos, energia e metais fundamentais para as primeiras reações associadas à vida.
Muito antes do aparecimento de animais ou plantas, moléculas relativamente simples poderiam ter começado a formar sistemas químicos cada vez mais complexos.
Bilhões de anos depois, processos evolutivos e relações simbióticas contribuiriam para o surgimento das células eucarióticas.
LUCA pode guardar uma pista importante
Para investigar esse passado extremamente distante, os cientistas analisaram genomas e reconstruíram algumas das reações químicas mais antigas envolvidas no metabolismo microbiano.
Um personagem fundamental dessa história é o chamado LUCA, sigla em inglês para Último Ancestral Comum Universal.
Ele não necessariamente representa a primeira forma de vida que existiu. Em vez disso, corresponde ao ancestral comum do qual descendem os organismos conhecidos atualmente.
Segundo o novo estudo, LUCA utilizava enzimas em apenas parte dos processos metabólicos analisados. Outras reações aparentemente dependiam diretamente dos metais disponíveis no ambiente.
Essa combinação pode revelar como ocorreu a passagem entre uma química pré-biótica e sistemas celulares verdadeiramente independentes.
Três etapas para o nascimento da vida
A partir dos resultados, os pesquisadores propõem três grandes fases para explicar essa evolução inicial.
A primeira teria sido dominada por processos químicos impulsionados principalmente por metais presentes no ambiente.
Depois teria surgido uma fase híbrida, na qual metais continuavam desempenhando um papel importante, mas enzimas começavam a assumir algumas funções.
Finalmente, teria ocorrido uma divergência evolutiva. Bactérias e arqueias seguiram caminhos diferentes e desenvolveram mecanismos próprios para realizar processos metabólicos semelhantes.
É justamente esse último ponto que chamou a atenção dos cientistas.
Martin destaca que existe uma surpreendente falta de conservação das enzimas entre os dois principais grupos de procariontes. Em outras palavras, bactérias e arqueias podem executar funções metabólicas semelhantes utilizando soluções bioquímicas bastante diferentes.
Uma origem genética, mas dois caminhos para a vida
Isso não significa necessariamente que a vida tenha aparecido do zero duas vezes de maneira completamente independente.
A interpretação proposta pelo estudo é mais específica.
Bactérias e arqueias compartilhariam uma herança genética anterior, mas a capacidade de existir como células independentes teria sido alcançada separadamente pelas duas linhagens.
Se essa hipótese for confirmada por outras pesquisas, nossa árvore da vida ganhará um capítulo inicial muito mais complexo.
Em vez de uma única célula ancestral já completamente formada dando origem a todos os organismos posteriores, os primeiros sistemas biológicos podem ter compartilhado componentes básicos antes de encontrar diferentes soluções para se tornarem verdadeiramente autônomos.
A descoberta reforça uma ideia fascinante: nos primórdios da Terra, a natureza pode ter encontrado mais de uma maneira de transformar química em vida.
[ Fonte: as ]
