Pesquisadores do Instituto Politécnico Rensselaer (RPI), em Nova York, descobriram um micróbio que se transforma em um canibal gigante. Este organismo, Euplotes gigatrox, é coletado na ilha caribenha de Curaçao, num sistema de filtragem de água do mar. Em populações clonais desses organismos, um pequeno número pode se desenvolver em supergigantes, alterando drasticamente seu tamanho, forma e comportamento.
Alteração Dramática de Tamanho e Comportamento
As supergigantes abandonam a alimentação por filtração e se tornam predadoras, atropelando parentes menores para capturá-los e engoli-los. Em vez de se alimentarem de bactérias, elas se tornam caçadoras, capturando e engolindo presas inteiças. Essa transformação vai além da simples alimentação, afetando até mesmo a forma e o movimento dessas células.
Comportamento Canibal
As supergigantes se movem em trajetórias circulares para caçar presas que rastejam na superfície. Elas rolam desajeitadamente em vez de nadar quando deslocadas de uma superfície. Essa mudança comportamental amplia nossa compreensão do que os organismos unicelulares são capazes de fazer e nos dá um novo sistema para investigar como as células controlam sua forma e função.
Estudo Molecular
Para investigar a base molecular da transformação, a equipe sequenciou transcriptomas de células individuais de células normais, supergigantes e células que haviam recentemente revertido do estado de supergigante. Os resultados mostraram que as supergigantes representam um estágio de desenvolvimento transcricionalmente distinto, com diferenças gerais na expressão gênica, incluindo regulação do ciclo celular, produção de proteínas e organização da membrana.
Diversidade de Populações
A formação de supergigantes tende a ocorrer quando as populações transitam do crescimento rápido para a fase estacionária, particularmente quando as pequenas presas não são muito abundantes. E elas persistem apenas enquanto as pequenas presas permanecerem escassas e as grandes presas (células normais) estiverem presentes. As células supergigantes nunca ultrapassam cerca de 5% da população, uma estratégia de diversificação de riscos.
Novo Modelo para Estudo
As descobertas fornecem uma nova estrutura para o estudo do desenvolvimento em organismos unicelulares, que devem executar as funções de uma célula e de um organismo inteiro numa única membrana. A formação de supergigantes é uma compensação, representando um estágio de desenvolvimento transcricionalmente distinto, com diferenças gerais na expressão gênica, incluindo regulação do ciclo celular, produção de proteínas e organização da membrana.
Conclusão
A descoberta de um micróbio que se transforma em um canibal gigante é uma revelação importante para a compreensão do desenvolvimento em organismos unicelulares. Essa descoberta oferece um novo modelo para investigar como as células controlam sua forma e função, ampliando nossa compreensão do que os organismos unicelulares são capazes de fazer.
Fonte: Artigo publicado na capa da revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).**