Em 2020, os cientistas descobriram um parasita semelhante a uma água-viva que não possui genoma mitocondrial – o primeiro organismo multicelular já encontrado com tal ausência. Isso significa que não respira; na verdade, ele vive completamente livre da dependência de oxigênio.
Esta descoberta não muda apenas a nossa compreensão de como a vida pode funcionar aqui na Terra – também pode ter implicações na procura de vida extraterrestre.A vida começou a desenvolver a capacidade de metabolizar o oxigénio – isto é, respirar – há mais de 1,45 mil milhões de anos. Um archaeon maior engolfou uma bactéria menor e, de alguma forma, o novo lar da bactéria foi benéfico para ambas as partes, e os dois permaneceram juntos.
Essa relação simbiótica resultou na evolução conjunta dos dois organismos e, eventualmente, as bactérias instaladas neles tornaram-se organelas chamadas mitocôndrias. Cada célula do seu corpo, exceto os glóbulos vermelhos, possui um grande número de mitocôndrias, e estas são essenciais para o processo respiratório.
Eles decompõem o oxigênio para produzir uma molécula chamada trifosfato de adenosina , que os organismos multicelulares usam para alimentar os processos celulares.
Sabemos que existem adaptações que permitem que alguns organismos prosperem em condições de baixo oxigênio ou hipóxia. Alguns organismos unicelulares desenvolveram organelas relacionadas às mitocôndrias para metabolismo anaeróbico; mas a possibilidade de organismos multicelulares exclusivamente anaeróbicos foi objeto de algum debate científico.
Isso foi até que uma equipe de pesquisadores liderada por Dayana Yahalomi, da Universidade de Tel Aviv, em Israel, decidiu dar uma nova olhada em um parasita comum do salmão chamado Henneguya salminicola.
É um cnidário, pertencente ao mesmo filo dos corais, águas-vivas e anêmonas. Embora os cistos que ele cria na carne do peixe sejam feios, os parasitas não são prejudiciais e viverão com o salmão durante todo o seu ciclo de vida.
Escondido dentro de seu hospedeiro, o minúsculo cnidário pode sobreviver a condições bastante hipóxicas. Mas é difícil saber exatamente como isso acontece sem olhar para o DNA da criatura – e foi isso que os pesquisadores fizeram.
Eles usaram sequenciamento profundo e microscopia de fluorescência para conduzir um estudo detalhado de H. salminicola e descobriram que ela havia perdido seu genoma mitocondrial. Além disso, também perdeu a capacidade de respiração aeróbica e quase todos os genes nucleares envolvidos na transcrição e replicação das mitocôndrias.Tal como os organismos unicelulares, desenvolveu organelos relacionados com as mitocôndrias, mas estes também são invulgares – têm dobras na membrana interna que normalmente não são vistas.
O mesmo sequenciamento e métodos microscópicos em um parasita de peixes cnidários intimamente relacionado, Myxobolus squamalis, foram usados como controle e mostraram claramente um genoma mitocondrial.
Esses resultados mostraram que aqui estava, finalmente, um organismo multicelular que não precisa de oxigênio para sobreviver.
Embora H. salminicola ainda seja um mistério, a perda é bastante consistente com uma tendência geral nestas criaturas – uma tendência de simplificação genética. Ao longo de muitos e muitos anos, eles basicamente evoluíram de um ancestral de água-viva de vida livre para o parasita muito mais simples que vemos hoje.
Eles perderam a maior parte do genoma original das águas-vivas, mas mantiveram – estranhamente – uma estrutura complexa que lembra as células urticantes das águas-vivas. Eles não os usam para picar, mas para se agarrar aos seus hospedeiros: uma adaptação evolutiva das necessidades da água-viva de vida livre às do parasita. Você pode vê-los na imagem acima – são coisas que parecem olhos.
A descoberta poderá ajudar as pescas a adaptar as suas estratégias para lidar com o parasita; embora seja inofensivo para os humanos, ninguém quer comprar salmão cheio de pequenas águas-vivas estranhas.
Mas também é uma descoberta incrível para nos ajudar a entender como a vida funciona.
“Nossa descoberta confirma que a adaptação a um ambiente anaeróbico não é exclusiva dos eucariotos unicelulares, mas também evoluiu em um animal parasita multicelular”, explicaram os pesquisadores em seu artigo, publicado em fevereiro de 2020.
“Portanto, H. salminicola oferece uma oportunidade para compreender a transição evolutiva de um metabolismo aeróbico para um metabolismo anaeróbico exclusivo.”
A pesquisa foi publicada na PNAS.
