Organismos pluricelulares

Mestre em Ciências Biológicas (UFRJ, 2016)
Graduada em Biologia (UFRJ, 2013)

Os organismos pluricelulares (ou multicelulares) são por definição compostos por mais de uma célula. Isso permitiu a evolução de diferentes células especializadas em funções distintas dentro de um mesmo organismo. Os reinos Animalia e Plantae são inteiramente compostos por organismos pluricelulares, bem como grande parte do reino Fungi e uma série de espécies de algas.

Ainda não se sabe ao certo como surgiram os primeiros pluricelulares, o que é dificultado pela difícil fossilização de organismos mais simples compostos de partes moles. Acredita-se que a pluricelularidade não teve uma origem única, mas surgiu de forma independente em diferentes linhagens de organismos, incluindo os animais, plantas terrestres, fungos e algas marrons, vermelhas e verdes.

Algumas mudanças evolutivas nos organismos unicelulares primitivos podem ter contribuído para o surgimento dos organismos pluricelulares. Com o surgimento da reprodução sexuada, por exemplo, foi possível um aumento da variabilidade genética, o que gerou uma maior diversificação dos organismos.

Estima-se que a origem dos pluricelulares tenha ocorrido provavelmente no fundo de oceanos e mares entre 600 – 900 milhões de anos, no Pré-cambriano. Nesse período, houve um aumento nos níveis de O2 da Terra devido à atividade dos organismos unicelulares fotossintetizantes. Esse oxigênio passou a ser cada vez mais utilizado como mecanismo de queima da matéria orgânica e produção de energia, processo conhecido como respiração aeróbica. Tal mecanismo é extremamente eficiente do ponto de vista energético. Essa vantagem por sua vez, permitiu novamente um aumento da diversidade dos organismos além da diversificação dos hábitos de vida, o que inclui associações entre os organismos.

Há três teorias principais para o surgimento dos organismos pluricelulares, nas quais, dependendo da linhagem que está sendo tratada, se muda o possível organismo ancestral. A primeira delas, a Teoria Colonial, propõe que os organismos pluricelulares teriam se originado de uma colônia de células, na qual ocorreu a especialização de algumas delas para desempenhar diferentes funções. Atualmente, esta é a teoria mais aceita, pois há exemplos atuais de colônias ocorrendo em diversos grupos de protistas, e em alguns casos há uma leve diferenciação de funções entre suas células. Algas verdes do gênero Volvox, por exemplo, formam colônias de células biflageladas que, unindo-se por filamentos citoplasmáticos e bainhas gelatinosas, constituem uma esfera oca. As células flageladas da camada externa são responsáveis pelo movimento da colônia, enquanto uma parcela de células, visivelmente maiores, tem função reprodutora.

Já a Teoria Sincicial (ou celularização) acredita que um único organismo unicelular com múltiplos núcleos (sincício) teria desenvolvido membrana internas em torno de cada um dos seus núcleos. Nos dias atuais existem de fato organismos unicelulares que apresentam vários núcleos, como os ciliados e fungos que formam o bolor. Apesar disso, não há um exemplo que demonstre um mecanismo capaz de gerar um organismo pluricelular a partir de um sincício pré-existente.

Além dessas, temos a Teoria Simbiótica que consiste na origem dos organismos pluricelulares a partir da simbiose entre células de diferentes organismos protistas. Apesar de semelhante à Teoria Colonial, esta se diferencia pelo fato dos organismos unicelulares ancestrais pertencerem a espécies diferentes. Assim como a formação de colônias, a simbiose também ocorre em organismos atuais como os liquens, compostos pela interação entre algas e fungos. Porém, essa teoria não é explicada geneticamente, já que nela diferentes espécies, com materiais genéticos diferentes, originariam uma espécie com material genético único.

Referências:

Ferreira Junior, N. & Paiva, P. C. 2010. Aula 14: Origem dos Metazoários. In: Ferreira Junior, N. & Paiva, P. C. Introdução à zoologia v. 2 – Rio de Janeiro: Fundação CECIERJ, 90p.

Miller, S. M. 2010. Volvox, Chlamydomonas, and the evolution of multicellularity. Nature Education. 3 (9): 65.

Stanley, S. M. 1973. An Ecological Theory for the Sudden Origin of Multicellular Life in the Late Precambrian. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 70 (5): 1486-1489.

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