Organismo unicelular de um bilhão de anos imita embriões animais, surpreendendo cientistas

Pesquisadores descobriram que o Chromosphaera perkinsii, um antigo organismo unicelular, pode formar estruturas multicelulares que se assemelham aos primeiros embriões de animais, sugerindo que os mecanismos genéticos por trás do desenvolvimento de células-ovo e dos processos embrionários podem ter existido bem antes do surgimento dos primeiros animais.(Conceito artístico de uma célula-ovo humana).

doi.org/10.1038/s41586-024-08115-3
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#Células 

Cientistas descobriram que um organismo unicelular pré-histórico realiza um tipo de divisão celular que lembra o desenvolvimento de embriões de animais.

Isso sugere que os processos embrionários podem ter existido antes mesmo de os animais evoluírem.

O *Chromosphaera perkeinsii* é um organismo unicelular identificado pela primeira vez em 2017, encontrado em sedimentos marinhos próximos ao Havaí. Evidências mostram que essa espécie existe há mais de um bilhão de anos, muito antes de surgirem os primeiros animais. Pesquisadores da Universidade de Genebra (UNIGE) observaram que essa espécie forma estruturas multicelulares que se parecem muito com embriões animais.

Essas descobertas indicam que os programas genéticos responsáveis pelo desenvolvimento embrionário podem ter surgido antes dos animais ou que o *C. perkinsii* desenvolveu esses processos de forma independente. Ou seja, a natureza poderia ter tido as “ferramentas genéticas” para “criar ovos” muito antes de “inventar galinhas”. O estudo foi publicado na revista *Nature*.

Da Vida Unicelular aos Animais:

Os primeiros seres vivos na Terra eram organismos unicelulares, como leveduras ou bactérias. Com o tempo, surgiram os animais, que são organismos multicelulares. Eles se desenvolvem a partir de uma única célula, o óvulo, até se tornarem seres complexos. O desenvolvimento embrionário segue etapas precisas, que são surpreendentemente parecidas em várias espécies animais e podem ter começado antes do aparecimento dos animais. No entanto, o processo de transição de organismos unicelulares para multicelulares ainda é pouco compreendido.

Imagens do desenvolvimento multicelular do ictiósporo Chromosphaera perkinsii, um primo clínico de animais. Em vermelho, as membranas e em azul os núcleos com seu DNA. A imagem foi obtida usando microscopia de expansão. Crédito: O. Dudin – UNIGE

Estudo Sobre o *Chromosphaera perkinsii*

Omaya Dudin, professor assistente do Departamento de Bioquímica da UNIGE e ex-pesquisador da EPFL, e sua equipe focaram no *Chromosphaera perkinsii*, ou *C. perkinsii*, um protista ancestral. Esse organismo se separou da linha evolutiva dos animais há mais de um bilhão de anos, oferecendo pistas importantes sobre como a multicelularidade pode ter surgido.

Os cientistas observaram que o *C. perkinsii*, quando atinge seu tamanho máximo, se divide sem crescer mais, formando colônias multicelulares que se parecem com as primeiras fases do desenvolvimento embrionário animal. Essas colônias duram cerca de um terço do ciclo de vida do organismo e possuem pelo menos dois tipos diferentes de células, algo inesperado para uma espécie unicelular.

Semelhanças com Embriões Animais:

“Embora o *C. perkinsii* seja uma espécie unicelular, esse comportamento mostra que os processos de coordenação e diferenciação multicelular já estavam presentes antes dos primeiros animais surgirem na Terra”, explica Omaya Dudin, líder da pesquisa.

O mais surpreendente é que a maneira como essas células se dividem e a estrutura tridimensional que adotam são muito parecidas com os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário dos animais. Em colaboração com o Dr. John Burns, do Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, os pesquisadores analisaram a atividade genética nessas colônias e encontraram semelhanças impressionantes com embriões animais. Isso sugere que os programas genéticos para o desenvolvimento multicelular complexo já existiam há mais de um bilhão de anos.

Marine Olivetta, técnica de laboratório no Departamento de Bioquímica da UNIGE e primeira autora do estudo, comenta: “É fascinante que uma espécie descoberta recentemente nos permita voltar no tempo mais de um bilhão de anos”. O estudo indica que ou o princípio do desenvolvimento embrionário existia antes dos animais, ou que os mecanismos de desenvolvimento multicelular evoluíram de forma separada no *C. perkinsii*.

Novas Perspectivas Sobre Multicelularidade:

Essa descoberta também pode ajudar a esclarecer um debate antigo sobre fósseis de 600 milhões de anos que se parecem com embriões e desafiar ideias tradicionais sobre como a multicelularidade surgiu.


Publicado em 15/11/2024 07h57


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