Estudo indica que células eucariontes surgiram por meio de sucessivas alianças entre microrganismos

A origem das células eucariontes — estruturas complexas com compartimentos internos que formam o corpo de fungos, plantas, animais e diversos seres microscópicos — teria ocorrido por meio de sucessivas alianças entre diferentes microrganismos, e não através de um único evento decisivo. O estudo, publicado nesta quarta-feira (10) na revista *Nature*, indica que a evolução dessas células foi um processo gradual e colaborativo, ocorrido há aproximadamente 2 bilhões de anos.

Até então, a teoria predominante, defendida pela bióloga Lynn Margulis, sustentava que a complexidade celular surgiu de um "casamento" entre uma arqueia e a bactéria que originou a mitocôndria, a unidade responsável pela energia da célula. A nova pesquisa, liderada por Toni Gabaldón, do Instituto de Pesquisa em Biomedicina (IRB Barcelona) e do Centro de Supercomputação de Barcelona (BSC), não descarta a importância da mitocôndria, mas amplia a narrativa ao identificar a participação de outros grupos biológicos.

Para reconstruir esse cenário, a equipe utilizou o supercomputador MareNostrum durante mais de cinco anos em um trabalho de arqueologia molecular. Como não existem fósseis diretos desse período, os cientistas analisaram genomas atuais para reconstruir o conjunto genético do último ancestral comum de todos os eucariontes (LECA). Esse material foi comparado a milhares de genomas de vírus, arqueias e bactérias, mantendo-se apenas os sinais evolutivos mais robustos.

Os resultados revelaram a influência de pelo menos outros dois grupos de bactérias. Os Planctomycetota, que apresentam compartimentos internos incomuns para bactérias, deixaram as marcas mais antigas. Já os Myxococcota, associados à formação de membranas e ao processamento de gorduras, assim como a bactéria que deu origem à mitocôndria, contribuíram em etapas posteriores.

O estudo sugere que essa evolução aconteceu em ambientes como os tapetes microbianos, onde comunidades de organismos convivem em camadas sob diferentes condições químicas, facilitando a troca de genes. Uma descoberta inesperada foi a participação de vírus gigantes do grupo Nucleocytoviricota, que possuem genomas extensos e infectam organismos unicelulares, atuando como transportadores de genes nas fases iniciais da evolução celular.

Esta investigação aprofunda a linha de pesquisa iniciada por Gabaldón em 2016, quando propôs que a aquisição da mitocôndria pode ter sido tardia. Com o suporte de maior volume de dados e potência computacional, a equipe detalhou os organismos que compuseram o ancestral comum. Segundo os autores, a compreensão dessas alianças ancestrais pode, futuramente, fundamentar pesquisas biotecnológicas para a criação de formas de vida artificial baseadas em conjuntos de microrganismos.