Traduzido por Julio Batista
Original de Tessa Koumoundouros para o ScienceAlert
Os pesquisadores acabaram de encontrar uma resposta robusta para o mistério de séculos sobre qual animal multicelular existiu pela primeira vez na Terra.
As esponjas (Porifera) há muito tempo são as principais candidatas ao título de “primeiras” devido à sua simplicidade anatômica – como a falta de um sistema nervoso – mas, à medida que nos aprofundamos nas histórias genéticas, surgiu um desafiante.
Agora, novos dados sugerem que a água-viva-de-pente (Ctenophora), que, ao contrário do que aparenta, são apenas parentes distantes da água-viva verdadeira, vieram “primeiro”, apesar da água-viva-de-pente ter um sistema nervoso distinto e mais complexo. Elas são um bom exemplo de como a evolução não é uma marcha reta em direção a uma maior complexidade.
“O ancestral comum mais recente de todos os animais provavelmente viveu 600 ou 700 milhões de anos atrás. É difícil saber como eles eram porque eram animais de corpo mole e não deixaram um registro fóssil direto. Mas podemos usar comparações entre animais vivos para aprender sobre nossos ancestrais comuns”, explicou Daniel Rokhsar, biólogo molecular e autor do estudo da Universidade da Califórnia, em Berkeley, EUA.
Análises anteriores focadas apenas nas sequências de genes produziram resultados contraditórios, com algumas sequências sugerindo que as esponjas chegaram aqui primeiro, enquanto outras indicavam que eram águas-viva-de-pente.
Ao comparar os arranjos de sequências genéticas altamente conservadas em suas moléculas genéticas (cromossomos), o bioinformático Darrin Schultz e colegas da Universidade de Viena encontraram padrões que indicavam claramente a ordem dos eventos evolutivos entre os organismos.
Os pesquisadores compararam seus genomas recém-sequenciados da água-viva-de-pente, duas esponjas marinhas, dois animais unicelulares (coanoflagelados e amebas) e um parasita microbiano de peixe relacionado a animais e fungos (Ichthyosporea) com outros animais mais modernos.
A ligação de sequências genéticas altamente conservadas encontradas no mesmo cromossomo em todos os animais revelou um padrão evidente. Esponjas e animais mais modernos compartilham as mesmas características de um tipo raro de fusão cromossômica e evento de rearranjo. Mas isso não estava presente na água-viva-de-pente, cujos genomas são organizados de forma mais parecida com os outros animais unicelulares.
“Essa foi a prova cabal”, exclamou Rokhsar. “Encontramos um punhado de rearranjos compartilhados por esponjas e animais não-ctenóforos. Em contraste, os ctenóforos se assemelhavam aos não-animais. A explicação mais simples é que os ctenóforos se ramificaram antes que os rearranjos ocorressem.”
Assim, as águas-vivas-de-pente provavelmente evoluíram primeiro, seguidas pelas esponjas. Essas esponjas então transmitiram seu novo arranjo cromossômico confuso para os animais descendentes.
“Foi necessário algum trabalho de detetive estatístico para nos convencermos de que este é realmente um sinal claro e não apenas algo aleatório”, disse Rokhsar. “Porque estamos lidando com grupos relativamente pequenos de genes e talvez um bilhão de anos de divergência entre animais e não-animais.
“Mas o sinal está lá e apoia fortemente o cenário ‘ctenóforo se ramificando primeiro’. A única maneira pela qual a hipótese alternativa da esponja aparecendo primeiro poderia ser verdadeira seria se múltiplos rearranjos convergentes ocorressem em esponjas e animais não-ctenóforos, o que é muito improvável.”
As novas técnicas que a equipe desenvolveu para fazer essa descoberta permitirão que outros mistérios evolutivos sejam investigados com mais precisão ao longo do tempo.
“Os vestígios desse antigo evento evolutivo ainda estão presentes nos genomas de animais centenas de milhões de anos depois”, disse Schultz.
“Esta pesquisa nos dá contexto para entender o que torna os animais, bem, animais. Este trabalho nos ajudará a entender as funções básicas que todos compartilhamos, como, por exemplo, como eles sentem o ambiente, como comem e como se movem.”
Esta pesquisa foi publicada na Nature.
