Feixes na raiz da vida
Felipe Luiz da Silva & Francisco Quiumento
A vida na Terra pode não ter começado com uma única faísca perfeita, mas com um feixe de soluções paralelas. Um estudo publicado na revista Science Advances desafia a visão tradicional da biologia ao propor que a transição da matéria inerte para organismos totalmente autônomos não aconteceu de uma só vez. A autonomia celular pode ter sido conquistada de forma independente ao menos duas vezes ao longo da história primitiva do nosso planeta.
A tese não sugere a existência de árvores da vida completamente separadas, mas reescreve a importância e a estrutura da base de todas elas. Ao comparar proteínas responsáveis por reações metabólicas essenciais nos genomas de bactérias e arqueias, os pesquisadores identificaram que ambos os grupos realizam as mesmas funções químicas vitais utilizando enzimas com estruturas completamente distintas. Isso indica que, após a separação inicial do último ancestral comum universal, o célebre LUCA, cada linhagem desenvolveu por conta própria o maquinário necessário para sustentá-la.
Essa descoberta transforma a nossa compreensão sobre as origens. O conceito do LUCA deixa de ser o de um organismo pronto e acabado, portador de todo o metabolismo moderno, e passa a ser visto como um ponto de partida mais fluído. A passagem da química pré-biótica para a autonomia biológica deixa de ser um funil único e torna-se um processo descentralizado, modular e profundamente redundante.
Em vez de uma única raiz rija e contínua sustentando a árvore da biologia, a origem do metabolismo revela-se um feixe de caminhos que se entrelaçam. A evolução inicial da vida não seguiu uma linha reta; revelou uma capacidade impressionante de encontrar múltiplos caminhos para resolver o mesmo desafio de existir.
Divulgações:
A New Study Points to Two Origins of Life on Earth by Tracing Early Chemical Reactions in Single-Celled Organisms
Vida na Terra pode ter “surgido” duas vezes “independentemente”, sugere estudo sobre microrganismos primitivos de bilhões de anos
https://revistaforum.com.br/tecnologia/vida-na-terra-estudo/
O Artigo:
Natalia Mrnjavac et al. ,Intermediate stages in the origin of metabolism at a phosphorylating hydrothermal vent.Sci. Adv.12,eaef3128(2026).DOI:10.1126/sciadv.aef3128
Resumo
A origem da vida exigiu o surgimento do metabolismo, uma rede autocatalítica de reações enzimáticas que sintetizam aminoácidos, nucleotídeos e cofatores. Na origem do metabolismo, não havia enzimas — como ele começou? Faltam estudos empíricos que abordem a evolução metabólica inicial. Ao utilizar estruturas proteicas para enzimas metabólicas, identificamos estados intermediários na montagem metabólica primordial. Demonstramos que o metabolismo enzimático no ancestral comum universal estava incompleto, passando por uma montagem final independente nas linhagens que deram origem a bactérias e arqueias. Metais de transição nativos — ferro, cobalto, níquel e paládio — serviram como precursores catalíticos tanto de enzimas quanto de cofatores na origem do metabolismo, enquanto o fosfito fornecia energia, ao fosforilar adenosina-5'-monofosfato em adenosina-5'-difosfato e serina em fosfoserina, utilizando catalisadores metálicos nativos em meio aquoso. O fosfito e os metais nativos ocorrem em sistemas hidrotermais de serpentinização, apontando para um sítio catalítico fornecedor de energia para a origem do metabolismo. Os cofatores libertaram o metabolismo nascente da dependência de catalisadores metálicos nativos, propiciando o seu estado autocatalítico.
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