Muitas vezes pensamos na natureza no mundo moderno como sendo de dentes e garras vermelhas, uma luta constante pela sobrevivência entre predador e presa, por outro lado, a vida na Terra primitiva, antes da evolução de plantas e animais complexos, parece pacífica em comparação, apenas organismos unicelulares flutuando na água, coletando energia do Sol. A informação é do portal Syfy Wire.
Acontece, no entanto, que a luta pela sobrevivência começou muito antes do que a maioria de nós considera. Quase desde o início, nossos ancestrais distantes, os primeiros eucariotos, estavam sendo atacados por bactérias predadoras.
Em um novo estudo publicado na Molecular Biology and Evolution, Lionel Guy, do Departamento de Bioquímica Médica e Microbiologia da Universidade de Uppsala, e colegas, observaram dois bilhões de anos no passado na vida microbiana inicial da Terra. Eles descobriram que mesmo antes de os eucariotos estarem totalmente formados, eles estavam sob o cerco de legionellales, um ancestral da legionella moderna, a bactéria que causa a doença dos legionários.
“Ser capaz de olhar para as sequências genéticas e ver dois bilhões de anos atrás é incrível”, disse Guy. “Dois bilhões de anos é aproximadamente metade de toda a vida na Terra. Esperamos poder voltar ainda mais à questão final de qual foi o último ancestral comum universal.”
Olhar para o passado distante da vida na Terra é especialmente desafiador porque naquela época a vida era incrivelmente simples. Ainda não havia desenvolvido partes duras que pudessem ser fossilizadas e deixar um registro claro para nós encontrarmos.
Para contornar esse problema, os cientistas usam árvores filogenéticas que pegam parentes existentes de uma espécie e usam suas características e genes para construir uma linha do tempo para trás no passado. Eles também foram ajudados por um parente de legionellales que não deixou fósseis, mas deixou indícios de sua presença no registro geológico.
“Existe uma bactéria intimamente relacionada à legionellales chamada chromatiaceae, também conhecida como bactéria sulfurosa roxa, e ela deixa pigmentos. Encontramos vestígios em rochas com 1,64 bilhão de anos e podemos usá-los para calibrar nossas árvores do tempo para encontrar aproximadamente onde as legionellales pertencem”, disse Guy.
Eles conseguiram datar o ancestral comum de todas as legionellas em cerca de dois bilhões de anos atrás, uma época em que os eucariotos ainda encontravam seus pés e interagiam com bactérias. A maioria das interações bacterianas na época beneficiava os eucariotos. As bactérias foram consumidas, destruídas e usadas como fonte de combustível. Legionellales sequestrou esse processo para seus próprios propósitos.
“Eles ainda seriam consumidos e acabariam dentro da cela, mas em vez de cumprir seu destino, eles tinham uma maneira de fugir”, disse Guy.
Legionellales tinha uma seringa molecular que usaria para injetar proteínas no citoplasma da célula hospedeira e mudar seu comportamento. Normalmente, quando uma bactéria é consumida por uma célula, as interações entre o vacúolo e os lisossomos resultam em pH baixo que destrói e essencialmente digere as bactérias. Legionellales interrompeu esse processo, interrompendo as interações normais, e usou a célula para se reproduzir.
Não está claro exatamente de onde veio a legionellales, mas é provável que não existisse, ou pelo menos não atacasse as células, antes do surgimento dos eucariotos. Hoje existem inúmeras linhagens de legionellales, todas atacando eucariotos. Isso provavelmente não seria possível se eles estivessem por perto e se comportando da mesma maneira antes.
“Todos eles teriam que desenvolver uma maneira de entrar em eucariotos quando aparecessem. Isso é muito improvável porque eles usam exatamente as mesmas ferramentas. Isso exigiria que você inferisse muita evolução convergente. Não é impossível, mas é improvável”, disse Guy.
Seja qual for a estratégia deles, foi incrivelmente bem-sucedida. Doenças modernas como os Legionários são apenas a última batalha em uma guerra que dura dois bilhões de anos. Mas as coisas podem mudar.
“Existe uma grande variedade de tipos ecológicos. Alguns deles são puramente parasitas e alguns deles são mutualistas, e há muitas transições dentro desses grupos”, disse Guy. “Como poderíamos domar as bactérias? Como podemos mudá-los de parasitas para úteis?”
Estudar bactérias antigas como legionellales não apenas fornece uma imagem mais clara de como a vida evoluiu em nosso planeta, mas pode nos dar as ferramentas para mudar a maré da guerra e fazer aliados de nossos menores inimigos.
