Uma nova análise de dois grupos principais de micróbios do subsolo revelou que o caminho para a evolução da vida no escuro é mais interessante do que poderíamos esperar.
Bem abaixo da superfície da Terra, há uma enorme variedade de vida.
Micróbios na subsuperfície da Terra
Antes de mais nada, nos primeiros 2 bilhões de anos de existência do nosso planeta, não tinha oxigênio na atmosfera.
Depois que o ar da Terra se modificou, nem todas as formas de vida se adaptaram e muitos micróbios recuaram para partes menos oxigenadas do planeta.
Patescibacteria e DPANN são dois grupos ubíquos de micróbios de subsuperfície, bactérias e arqueas, respectivamente. Elas parecem ter genomas muito simples.
Consequentemente, isso levou muitos a suspeitar que, sem a capacidade de respirar oxigênio, esses micróbios precisariam de interações complexas com outros organismos para suplementar a sua vida simplória.
Agora, uma nova pesquisa indica que esses micróbios tem mais a mostrar sobre a evolução da vida.
Em vez de ter uma dependência simbiótica de outros grupos principais de organismos, a maioria das Patescibacteria e DPANN vivem como células completamente livres.
Evolução inicial da vida
Ramunas Stepanauskas estuda a biologia e evolução microbiana no Laboratório Bigelow para Ciências do Oceano e disse que esses micróbios são exemplos especiais e empolgantes da evolução inicial da vida.
Os micróbios podem ser remanescentes de antigas formas de vida que se esconderam e prosperaram na subsuperfície da Terra por bilhões de anos.
Já houveram trabalhos anteriores sobre Patescibacteria e DPANN com um pequeno número de exemplos perto da superfície da Terra e, principalmente, na América do Norte.
Mas este novo estudo é mais profundo e amplo do que qualquer outro.
Ele analisa cerca de 5.000 células microbianas individuais de 46 locais ao redor do globo, incluindo um vulcão de lama no fundo do Mar Mediterrâneo, fontes hidrotermais no Pacífico e minas de ouro na África do Sul.
Antigas formas de vida evoluídas
As observações genômicas e biofísicas de uma única célula não apoiam a visão predominante de que Patescibacteria e DPANN são dominados por simbiontes, conforme escrevem os autores do estudo.
Seu potencial de codificação divergente, genomas e tamanhos de células pequenos podem ser resultado de um metabolismo energético primitivo ancestral que depende exclusivamente da fermentação.
A fermentação é uma das opções metabólicas que os organismos vivos têm para quebrar a glicose sem a ajuda do oxigênio.
Muitas formas de vida usam a fermentação para produzir energia, especialmente os micróbios que não respiram ar.
No entanto, a fermentação costuma ser menos eficiente do que a respiração.
A fermentação produz apenas 2 ATP por glicose em comparação com 38 ATP por glicose pela respiração aeróbica.
Então, esse tipo de metabolismo coloca os organismos na via metabólica lenta.
Mesmo assim, Patescibacteria e DPANN não se importam com esse fato.
Com base na nova análise, os dois grupos não tem traço de uma cadeia de transporte de elétrons, um processo metabólico que produz a energia despejando elétrons no oxigênio.
A sobrevivência dos dois grupos é relativamente simples, mesmo sendo potencialmente antiga e não precisa desse processo.
Enfim, os dois grupos também não mostraram evidências de respiração e as amostras estavam por conta própria, não ligados a hospedeiros como alguns de seus primos de superfície.
Esses grupos microbianos têm poucas ou nenhuma outra maneira de produzir energia além da fermentação.
Patescibacteria e DPANN são antigas formas de vida que podem nunca ter aprendido a respirar, diz Stepanauskas.
O estudo foi publicado na Frontiers in Microbiology. Informações de Science Alert.
