A Teoria Endossimbiótica (Fig. 1) é uma teoria que procura explicar a origem das células eucarióticas a partir de células procarióticas. Esta teoria alega que as mitocôndrias e outros plastídeos (termo referente aos cloroplastos e outros organelos envolvidos na fotossíntese) eram anteriormente pequenos organismos procariotas que começaram a viver dentro de células procariotas maiores. O termo “endossimbionte” refere-se a uma célula que vive dentro de outra célula, denominada por célula hospedeira. Os ancestrais procariotas da mitocôndria e outros plastídeos provavelmente entraram para dentro das células hospedeiras como presas não digeridas ou parasitas internos. Embora este processo possa parecer muito improvável, os cientistas já observaram directamente casos em que endossimbiontes, que inicialmente começaram por ser presas ou parasitas, estabeleceram uma relação mutualmente benéfica com o hospedeiro em menos de cinco anos de experimentação.
Qualquer que tenha sido o mecanismo que permitiu que estas relações começassem, pode-se supor que a simbiose tornou-se mutualmente benéfica. Um hospedeiro heterotrófico (alimenta-se de outros organismos ou derivados) poderia utilizar os nutrientes libertados pelos endossimbiontes fotossintetizantes. E num mundo que se estava a tornar cada vez mais aeróbio, um hospedeiro anaeróbio teria beneficiado com um endossimbionte que utilizasse o oxigénio. Com o tempo, o endossimbionte e os hospedeiro terão se tornado num único organismo. Contudo, embora todos os eucariotas tenham mitocôndrias ou remanescentes desses organelos, nem todos têm cloroplastos, por exemplo. Desta forma, a hipótese de endossimbiose sequencial supõe que as mitocôndrias evoluíram antes dos plastídos numa série de eventos endossimbióticos.
Fig. 1 – Teoria Endossimbiótica
Uma grande quantidade de evidências dá suporte à origem endossimbiótica das mitocôndrias e cloroplastos:
- as membranas internas de ambos os organelos possuem enzimas e sistema de transporte que são homólogos aos encontrados organismos procariotas existentes actualmente;
- as mitocôndrias e os plastídeos replicam-se por um processo de separação semelhante a certos procariotas;
- cada um destes organelos contém uma única molécula de ADN circular que, à semelhança dos cromossomas das bactérias, não está associada com histonas nem outras grandes quantidades de proteína;
- como seria de esperar de organelos descendentes de organismos livres, as mitocôndrias e plastídeos possuem a maquinaria celular (incluindo ribossomas) necessária para transcrever e traduzir o ADN em proteínas;
- em termos de tamanho, sequências de RNA e sensibilidade a certos antibióticos, os ribossomas das mitocôndrias e plastídeos são mais semelhantes aos ribossomas dos procariotas do que aos ribossomas citoplasmáticos de células eucariotas.
References:
- Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K & Walter P. (2002) Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Science.
- Reece, J. B., & Campbell, N. A. (2011). Campbell biology. Boston: Benjamin Cummings / Pearson.
