Imagens de microscopia eletrônica de bactérias magnetotáticas multicelulares que foram destaque na capa da edição de 2022 do The ISME Journal. (Roland Hatzenpichler / Universidade Estadual de Montana).Imagens de microscopia eletrônica de bactérias magnetotáticas multicelulares que foram destaque na capa da edição de 2022 do The ISME Journal. (Roland Hatzenpichler / Universidade Estadual de Montana).

Pesquisadores apoiados pela NASA realizaram uma pesquisa que trouxe novos insights sobre um tipo peculiar de bactéria, chamada bactéria magnetotática multicelular (MMB). Essas bactérias se agruparam de forma a agir como um organismo multicelular, sendo as únicas conhecidas a exibir esse tipo de comportamento. Elas são magnetotáticas, ou seja, se orientam com base no campo magnético terrestre, utilizando pequenas estruturas dentro de suas células, que funcionam como “aguilhões de bússola”. Esse estudo pode ser crucial para os astrobiólogos que buscam entender a evolução das formas de vida na Terra.

As MMB são uma exceção rara entre as bactérias, pois dependem da organização multicelular para sua sobrevivência. As células individuais dessas bactérias não podem viver isoladas, trabalhando juntas como uma unidade. Durante o processo reprodutivo, todas as células se replicam simultaneamente, dobrando o número de células e dividindo-se em dois agregados idênticos.

Uma descoberta importante foi que as células dentro do consórcio de MMB não são geneticamente idênticas, o que desafia a ideia anterior de uniformidade genética entre elas. Cada célula dentro do agregado possui pequenas variações genéticas e desempenha funções específicas que contribuem para a sobrevivência do grupo, algo que é comum em organismos multicelulares, como ocorre em seres humanos.

O ciclo de vida das MMB envolve o crescimento e multiplicação das células dentro dos agregados, que com o tempo se dividem em duas partes. Esse processo permite que o grupamento celular inicial se multiplique, mantendo sua organização e sobrevivência ao longo do tempo. A capacidade de dividir e multiplicar as células de maneira organizada é fundamental para a continuidade dessa forma de vida.

Imagem de microscopia eletrônica e ilustração de um consórcio de MMB, destacando suas características, incluindo um espaço oco no centro do consórcio celular. George Schaible et al. PLOS Biology 2024
Imagem de microscopia eletrônica e ilustração de um consórcio de MMB, destacando suas características, incluindo um espaço oco no centro do consórcio celular.
George Schaible et al. PLOS Biology 2024

Essas novas descobertas são valiosas para compreender a evolução da multicelularidade, um dos eventos mais significativos na história da vida na Terra. A transição de organismos unicelulares para multicelulares possibilitou o surgimento de novas formas de vida e ecossistemas complexos. As MMB fornecem um exemplo raro de como a multicelularidade pode se desenvolver em um organismo simples como uma bactéria.

O estudo, publicado na PLOS Biology, foi realizado com o apoio dos programas Exobiology e FINESST da NASA. Ele oferece uma nova perspectiva sobre a evolução da vida, revelando os mecanismos biológicos que podem ter levado ao surgimento de organismos multicelulares e, por fim, ajudando a entender a evolução da vida no nosso planeta.

By Luiz Milani

Biomédico, mestrando em Biotecnologia e entusiasta da exploração espacial

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