Cientistas descobrem que um organismo aquático microscópico consegue alternar entre viver sozinho e formar estruturas multicelulares por caminhos diferentes, uma descoberta que pode mudar o entendimento sobre como a vida complexa surgiu na Terra

Um organismo microscópico encontrado em poças costeiras do Caribe revelou uma habilidade inédita na biologia evolutiva. O coanoflagelado Choanoeca flexa alterna entre a vida isolada e a formação de colônias multicelulares móveis, indicando novos caminhos para o surgimento dos animais.

O que os cientistas observaram nesse organismo microscópico?

Os pesquisadores analisaram o ciclo de vida do Choanoeca flexa em seu ambiente natural, formado por poças temporárias de respingos marinhos na ilha de Curaçao. Nesses pequenos reservatórios costeiros, o microrganismo forma lâminas celulares contráteis que se deslocam de maneira coordenada.

Até então, a ciência considerava que os coanoflagelados e os animais alcançavam a multicelularidade apenas por via clonal. Contudo, as observações mostraram que essa espécie combina estratégias distintas, ampliando a compreensão sobre como células individuais passam a atuar de forma integrada.

Como funcionam os três caminhos de formação multicelular?

Na natureza, a transição para estruturas multicelulares costuma ocorrer por meio de dois processos considerados excludentes pela biologia. O primeiro é a divisão clonal, na qual células filhas permanecem unidas após sucessivas multiplicações, enquanto o segundo envolve a agregação celular.

O diferencial do Choanoeca flexa está na capacidade de construir suas camadas celulares por três rotas distintas. Ele pode se organizar exclusivamente por multiplicação clonal, reunir células livres por agrupamento ou ainda mesclar ambos os mecanismos simultaneamente no mesmo conjunto.

De que maneira a salinidade controla essas mudanças celulares?

As poças costeiras onde o organismo vive passam por ciclos constantes de evaporação e reabastecimento de água marinha. Essas variações alteram rapidamente a salinidade local, funcionando como o principal gatilho ambiental para as transições reversíveis entre o estado unicelular e multicelular.

Essa flexibilidade garante a sobrevivência e a rápida formação de estruturas coletivas em um habitat instável e sujeito a mudanças bruscas. Ao combinar diferentes vias de organização, o microrganismo assegura a estabilidade das lâminas celulares mesmo diante de oscilações extremas na água.

As dinâmicas observadas nas poças de Curaçao envolvem etapas bem definidas de adaptação:

• Alternância reversível entre células isoladas e folhas multicelulares contráteis conforme o nível da água.
• Ajuste direto da organização celular às variações contínuas de salinidade causadas pela evaporação solar.
• Estabelecimento rápido de estruturas coletivas robustas mesmo em ambientes sujeitos a flutuações constantes.

Qual o papel do reconhecimento entre linhagens diferentes?

Ao investigar diversas poças ao longo da costa de Curaçao, os cientistas identificaram linhagens geneticamente distintas de Choanoeca flexa habitando cada reservatório. Os testes mostraram que existe um mecanismo de reconhecimento entre parentes, limitando a junção de células de linhagens diferentes.

Esse filtro biológico impede que indivíduos sem parentesco próximo se misturem aleatoriamente durante a fase de agregação. Dessa forma, a cooperação celular permanece restrita a grupos compatíveis, preservando a integridade genética e funcional de cada colônia formada no ambiente costeiro.

Os fatores que regulam essa convivência seletiva entre as células incluem aspectos essenciais:

• Presença de populações geneticamente distintas distribuídas entre diferentes poças temporárias da ilha.
• Restrição da agregação celular apenas entre indivíduos que compartilham compatibilidade genética.
• Manutenção da coesão das lâminas móveis sem a mistura desordenada de grupos estranhos.

O que essa descoberta revela sobre a evolução dos animais?

Os coanoflagelados representam o grupo irmão mais próximo dos animais na árvore da vida, servindo como modelo para investigar nossas origens. A descoberta desafia antigas generalizações científicas ao demonstrar que a evolução multicelular nesse grupo possui um repertório muito mais amplo.

Ao revelar que um parente próximo dos animais alterna estratégias clonais e agregativas conforme o ambiente, os pesquisadores ampliam as hipóteses sobre os primeiros organismos complexos. A estratégia híbrida mostra como a multicelularidade pôde emergir com sucesso em condições variáveis.