Micróbios minúsculos foram filmados rastejando sem oxigênio e o movimento pode empurrar para trás a origem de uma habilidade das células complexas

O que você vai ver

•  O que são as arqueias Asgard e por que elas importam tanto para a biologia.
•  Como pesquisadores conseguiram filmar esses micróbios se movendo sem oxigênio.
•  Por que esse tipo de movimento nunca havia sido visto em micróbios antes.
•  Como pesquisadores confirmaram que a actina é a responsável pelo movimento.
•  Por que isso empurra para trás a origem de uma habilidade das células complexas.

Micróbios minúsculos foram filmados rastejando por superfícies sem qualquer presença de oxigênio, e esse movimento específico pode empurrar para trás no tempo a origem de uma habilidade antes considerada exclusiva de células muito mais complexas do que micro-organismos unicelulares simples.

O que são as arqueias Asgard e por que elas importam tanto para a biologia?

As arqueias Asgard são consideradas os parentes vivos mais próximos conhecidos dos eucariotos, grupo que inclui todas as células com núcleo definido, como as que compõem plantas, animais e o próprio corpo humano, parentesco que torna essas arqueias um elo evolutivo particularmente valioso para estudar a origem da vida complexa.

Segundo o EurekAlert, estudar esses micro-organismos ajuda cientistas a reconstruir etapas intermediárias entre micróbios simples e as primeiras células eucarióticas, lacuna evolutiva historicamente difícil de documentar diretamente por falta de organismos vivos intermediários disponíveis para observação em laboratório.

Como pesquisadores conseguiram filmar esses micróbios se movendo sem oxigênio?

Uma equipe internacional de pesquisadores conseguiu cultivar e registrar em vídeo arqueias Asgard vivas mudando de forma e se deslocando ativamente por superfícies, façanha técnica que exigiu reproduzir em laboratório as condições anaeróbicas específicas necessárias para manter esses micro-organismos vivos e ativos durante a observação.

Esse feito de cultivo e filmagem representa um avanço metodológico considerável, já que arqueias Asgard são notoriamente difíceis de cultivar em quantidade suficiente para experimentos detalhados, dificuldade que por muito tempo limitou o quanto os cientistas conseguiam observar diretamente sobre o comportamento vivo desses micro-organismos tão relevantes evolutivamente.

Por que esse tipo de movimento nunca havia sido visto em micróbios antes?

Esse tipo específico de rastejamento ativo por superfícies nunca havia sido descrito antes em micróbios, comportamento que, até então, só havia sido observado em células muito mais complexas, incluindo células imunes humanas, que dependem de mecanismos internos sofisticados para se deslocar ativamente dentro do organismo.

Encontrar esse mesmo tipo de movimento em organismos unicelulares tão mais simples quanto as arqueias Asgard surpreendeu os pesquisadores justamente por quebrar a expectativa de que esse comportamento específico exigiria necessariamente a complexidade celular associada a organismos muito mais avançados evolutivamente.

Como pesquisadores confirmaram que a actina é a responsável pelo movimento?

A equipe internacional demonstrou que inibidores específicos de actina suprimiam esses comportamentos dinâmicos observados nas arqueias Asgard, resultado experimental que aponta diretamente para um papel central desempenhado por um citoesqueleto baseado em actina na sustentação desse tipo de movimento ativo.

Essa confirmação experimental, obtida ao bloquear quimicamente a função da actina e observar a interrupção do movimento, fortalece consideravelmente a conclusão de que o mecanismo responsável pelo rastejamento dessas arqueias é estruturalmente equivalente ao mesmo sistema usado por células eucarióticas muito mais complexas para se locomover.

Por que isso empurra para trás a origem de uma habilidade das células complexas?

Pesquisadores propõem que um citoesqueleto complexo baseado em actina já existia antes mesmo do surgimento dos primeiros eucariotos, funcionando como estrutura de sustentação para formas celulares elaboradas dentro do próprio filo das arqueias Asgard, muito antes de essa capacidade se tornar característica definidora de células mais avançadas.

Essa descoberta sugere que a motilidade celular complexa pode ter origens muito mais antigas do que se pensava anteriormente, reposicionamento evolutivo que oferece aos cientistas uma janela única sobre inovações celulares que surgiram ainda antes dos primeiros eucariotos propriamente ditos, décadas antes de essas mesmas estruturas serem incorporadas definitivamente à biologia das células complexas atuais.

• As arqueias Asgard são os parentes vivos mais próximos conhecidos dos eucariotos.
• Pesquisadores conseguiram cultivar e filmar essas arqueias se movendo ativamente sem oxigênio.
• Esse tipo de movimento, baseado em actina, nunca havia sido visto antes em micro-organismos.
• O achado sugere que a motilidade celular complexa é muito mais antiga do que se pensava.

Técnicas que também precisaram superar dificuldades experimentais consideráveis para detectar sinais fracos aparecem no relato sobre o radiotelescópio MeerKAT, que detectou sozinho um sinal de hidrogênio de galáxias distantes.

Mais detalhes sobre as arqueias Asgard estão disponíveis no site oficial do EurekAlert.

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