Os cientistas revelaram a jornada evolutiva de uma ameba pouco conhecida, Paulinella chromatophora, que adquiriu a fotossíntese através de uma relação endossimbiótica com uma cianobactéria. Esta descoberta lança luz sobre os intrincados mecanismos por trás da evolução de estruturas e funções celulares complexas.

Paulinella chromatophora é um organismo unicelular que possui habilidades fotossintéticas únicas, permitindo-lhe converter a luz solar em energia através dos cloroplastos. Os cloroplastos são organelas encontradas nas células vegetais e em alguns outros organismos, responsáveis ​​pela fotossíntese. No entanto, ao contrário das plantas e algas, Paulinella chromatophora adquiriu as suas capacidades fotossintéticas através de um processo incomum.

Os pesquisadores há muito são fascinados pela origem dos cloroplastos e pela notável diversidade de organismos fotossintéticos. Num estudo recente publicado na revista "Nature Communications", cientistas da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC) e da Universidade de Viena investigaram a história evolutiva da Paulinella chromatophora e descobriram como esta ganhou a sua capacidade fotossintética.

A equipe conduziu análises genômicas e moleculares detalhadas para traçar as etapas evolutivas que levaram à aquisição da fotossíntese em Paulinella chromatophora. Eles descobriram que a ameba havia engolido uma cianobactéria fotossintética, que então se tornou um endossimbionte, vivendo em uma relação simbiótica dentro do citoplasma da ameba.

Ao longo de milhões de anos de coevolução, o endossimbionte cianobacteriano transferiu gradualmente os seus genes fotossintéticos para o núcleo da ameba. Esta transferência genética permitiu que Paulinella chromatophora expressasse e mantivesse a maquinaria fotossintética dentro de suas próprias células. A ameba domesticou essencialmente a cianobactéria, integrando as suas capacidades fotossintéticas no seu próprio genoma.

Este notável evento evolutivo ocorreu há aproximadamente 100 milhões de anos, tornando Paulinella chromatophora um “fóssil vivo” que preserva um vislumbre dos estágios iniciais da evolução fotossintética.

“Esta descoberta mostra a extraordinária criatividade da evolução e como sistemas biológicos complexos podem surgir através de associações simbióticas entre diferentes organismos”, disse o professor Patrick Keeling, autor sénior do estudo. "Paulinella chromatophora serve como um modelo único para estudar as origens da fotossíntese e os processos dinâmicos que moldam a evolução da vida celular."

A pesquisa fornece informações valiosas sobre os mecanismos fundamentais que impulsionam a aquisição e evolução da fotossíntese, lançando luz sobre as notáveis ​​relações simbióticas que moldaram a diversidade da vida na Terra.