As cianobactérias que serão organelas um dia

Todo mundo conhece mitocôndrias. Aprendemos desde o Ensino Fundamental que elas são responsáveis pelo fornecimento de energia da célula. O que pouca gente sabe é que ela não é natural de nós, e sim uma bactéria com DNA próprio, que passou a viver conosco por endossimbiose. Outro exemplo de endossimbiose é a relação das plantas com seus cloroplastos. Todas as algas eucariontes (que possuem membrana nuclear) também possuem cloroplastos. O interessante que estes cloroplastos são, na verdade, descendentes de antigas cianobactérias (algas azuis). Agora, descobriu-se que outro tipo de cianobactéria acabará se tornando organela também.

Mas como meu pai não é hermafrodita, Evolução não existe e tudo isso aí é invenção.

O nome provisório da gracinha é Candidatus Atelocyanobacterium thalassa. Ela começa com "Candidatus" já que este é um nome provisório, pois só se costuma batizar bactérias depois de serem cultivadas em laboratório por algum tempo, já que microbiologia não é bagunça ou casa do Pai Criacionista. O genoma da nossa amiguinha  em questão é bem simplificado. Se ele fosse mais simples, estaria escrevendo no site do Sabino.

A drª Anne Thompson não ganha dinheiro fazendo crítica de cinema. Ela é pesquisadora do Laboratório Zehr na Universidade da Califórnia, Santa Cruz. A drª Rachel Foster é pesquisadora do grupo de Biogeoquímica do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha. As doutoras de hoje não são como as de antigamente. Bem… cahan…, as duas doutoras pesquisam sobre a cianobactéria em questão, a qual encurtarei o nome para A. thalassa. Essa bactéria nem é muita novidade, já que ela foi descoberta em 1998 pelo dr. Jonathan Zehr, professor de Ciências Oceânicas na Universidade da Califórnia. Esta criaturinha (a bactéria e não o dr. Zerg, digo, Zehr) age como fixadora de nitrogênio, mas o que isso significa?

A atmosfera é rica em nitrogênio gasoso (N2), mas ele tem um certo probleminha: é meio antissocial e não gosta de reagir espontaneamente com outras substâncias. Micro-organismos fixadores de nitrogênio pegam esse nitrogênio e reagem com outras substâncias, de forma a originar produtos que possam ser absorvidos por plantas e animais, como sais de amônio (NH4+), por exemplo. Outras fontes de nitrogênio, como a degradação de proteínas etc, também podem entrar na reação, onde as bactérias fixam este nitrogênio, e a Natureza agradece.

As cianobactérias não são iguais. A A. thalassa, por exemplo, possui um genoma tão simples que ela é incapaz de metabolizar sais minerais, gás carbônico e água com a ajuda do Sol. Em outras palavras, ela não faz fotossíntese, nem tem nada a ver com  cloroplastos.

Entretanto, nossa amiguinha fixa nitrogênio e as plantas amam isso de montão. O que a pesquisa das duas belas doutoras enfoca é que essa cianobactéria estava vivendo dentro de uma alga, mas ainda é cedo para dizer se ela já virou uma organela. Ao que tudo indica, o processo está em andamento, mas a A. thalassa ainda é o que é: uma cianobactéria vivendo em endossimbiose.

Em trabalhos anteriores, a equipe do dr. Zerg, digo, dr.Zehr tinha estudado essas cianobactérias, as quais eles chamaram de UCYN-A. Amostras processadas no mar e em seu laboratório identificou que as queridinhas eram tão porcamente evoluídas que dependiam de outro ser vivo para poderem continuar sua vidinha sem graça. Apesar de não terem conseguido isolar as danadinhas, a equipe conseguiu mapear o genoma completamente e descobriram o que estava faltando nos genes para que elas não conseguissem metabolizar certas substâncias. Eles não perceberam que o segredo estava no companheiro, ou melhor, hospedeiro dessas cianobactérias.

Costuma-se encher o saco sobre as utilidades práticas nas pesquisas científicas. Uma das principais aplicações dela é na agricultura. Desenvolvendo essas cianobacteria, os pesquisadores podem criar métodos para otimizar a fixação de nitrogênio, servindo de adubo para as plantas crescerem felizes e contentes. A pesquisa foi publicada no periódico Science.

"A cianobactéria fornece um modelo diferente de como você pode criar interações com as plantas", disse o dr. Zerg, digo, Zehr. Em última análise, portanto, a pesquisa pode levar a uma nova forma de alimentar o mundo, e tudo isso baseado em simplesmente serzinhos microscópicos nos quais você não pensaria duas vezes em jogar desinfetante em cima.


Fonte: Universidade da Califórnia

Um comentário em “As cianobactérias que serão organelas um dia

  1. As mitocôndrias também possuem ribossomos muito parecidos com os ribossomos dos seres procarióticos, assim como também há nos plastos.

    Essa matéria é interessante, pois faz algum tempo li um artigo que trata também sobre endossimbiose, é o caso da Elysia chlorotica. A única diferença é que lá houve transferência de genes.

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