TEORIA ENDOSSIMBIÓTICA BIOLOGIA A teoria endossimbiótica admite que cloroplastos e mitocôndrias tiveram sua origem a partir de um procarionte que viveu em simbiose com uma célula eucarionte. A teoria endossimbiótica foi proposta por Lynn Margulis, em 1981, e admite que algumas organelas (mitocôndrias e cloroplastos) existentes nas células eucarióticas surgiram graças a uma associação simbiótica. Acredita-se que mitocôndrias e cloroplastos são descendentes de organismos procariontes autotróficos que foram capturados e adotados por alguma célula, vivendo, assim, em simbiose. As mitocôndrias, provavelmente, são derivadas de células procariotas aeróbias, que foram englobadas por células eucariotas há milhões de anos. Tais bactérias desenvolveram uma relação de simbiose com as células eucariotas que, agora, tinham uma fonte mais eficiente de energia. Já a bactéria conseguia proteção e nutrientes da célula hospedeira. Essa associação teria perdurado ao longo do tempo, e as bactérias teriam dado origem às mitocôndrias. Os cloroplastos, provavelmente, descendem de cianobactérias (procariontes autótrofos), em um processo muito semelhante àquele que ocorrera com as mitocôndrias. Nesse caso, a cianobactéria realizava fotossíntese e produzia matéria orgânica para a célula eucariota. Em troca, a cianobactéria adquiria proteção e matéria prima para a fotossíntese. ALGUMAS EVIDÊNCIAS ENDOSSIMBIÓTICA: QUE REFORÇAM A TEORIA 1. Mitocôndrias e cloroplastos possuem DNA, RNA e ribossomos próprios. 2. Tanto as mitocôndrias como os cloroplastos possuem DNA bastante diferente do que existe no núcleo celular e em quantidades semelhantes ao das bactérias; 3. Ambas as organelas se encontram rodeados por duas ou mais membranas e a mais interna tem diferenças na composição em relação às outras membranas da célula e semelhanças com a dos procariontes; 4. Muito da estrutura bioquímica dos cloroplastos, como por exemplo, a presença de tilacóides e tipos particulares de pigmentos, é muito semelhante aos das cianobactérias; 5. Tanto as mitocôndrias como os cloroplastos possuem genomas muito pequenos, em comparação com outros organismos, o que pode significar um aumento da dependência destes organelos depois da simbiose se tornar obrigatória, ou melhor, passar a ser um organismo novo. Hipótese Heterotrófica e Autotrófica sobre a Origem da Vida Hipótese heterotrófica Segundo essa teoria, o Universo surgiu há 18 bilhões de anos, a partir da explosão de um imenso ovo cósmico, que liberou matéria em expansão para a formação do Sistema Solar. O planeta Terra formou-se há 4,5 bilhões de anos. No início, não havia rochas solidificadas e, provavelmente, a superfície do planeta era constituída de material fluido. A camada mais superficial da crosta deve ter se solidificado há 4,1 bilhões de anos. Os registros fósseis até hoje encontrados sugerem que os primeiros seres vivos datam de aproximadamente 3,5 bilhões de anos. Para existir vida em nosso planeta como ela é concebida atualmente é necessário que os organismos apresentem uma estrutura bioquímica complexa, situação que, provavelmente, não era uma realidade no início dos tempos. A explicação mais aceita pela comunidade científica é a da evolução dos complexos enzimáticos. A hipótese heterotrófica tenta demonstrar essa evolução e conclui que os primeiros organismos deviam ser unicelulares, heterótrofos e fermentadores. Hipótese autotrófica A hipótese autotrófica diz que os primeiros seres vivos produziam seu próprio alimento assim como as plantas atuais. Entretanto, essa hipótese não consegue explicar muito bem como esses seres conseguiram se desenvolver. Essa hipótese é a menos defendida na comunidade científica justamente pela sua falta de respostas. Para os defensores dessa proposta, a vida não teria surgido em mares rasos e muito quentes; teria sido impossível a vida primitiva sobreviver. A Terra era um local inóspito, com muitos bombardeios de meteoros, vulcanismo intenso e chuvas em excesso. Esses fatores teriam sido o suficiente para acabar com a vida primitiva que poderia ter se desenvolvido aqui. O fato da Terra ter sido um local caótico no início faz com que os defensores da hipótese autotrófica defendam que a vida tenha se desenvolvido em locais mais protegidos como os assoalhos oceânicos dos primeiros mares do planeta. Muitas pesquisas atuais trabalham com as chamadas fontes hidrotermais, que são aberturas no assoalho oceânico de onde emanam gases quentes e sulfurosos. Várias instituições, como a NASA, têm apostado em pesquisas nessa área. Recentemente, uma pesquisa mostrou que as chaminés teriam ajudado na produção do RNA (ácido ribonucleico) dos primeiros seres. Porém, os defensores da hipótese autotrófica defendem que todos os primeiros seres da Terra que conseguiram sobreviver ao ambiente primitivo se formaram integralmente ao redor das chaminés hidrotermais. Todos os microrganismos que vivem ao redor das chaminés não fazem fotossíntese por conta da falta de luz; fazem um processo muito distinto chamado quimiossíntese. Além disso, a forma com esses microrganismos vivem é bastante peculiar: alguns vivem entre os tecidos dos animais maiores. Dessa forma, eles têm proteção o suficiente e os animais maiores se beneficiam da alimentação que os microrganismos conseguem produzir. A principal defesa desse argumento é o fato da abundância do sulfeto de hidrogênio (gás sulfídrico) e compostos de ferro serem abundantes ao redor das chaminés. Assim, os primeiros organismos, que eram bactérias, conseguiram a energia necessária para desenvolver as reações para a síntese de seus componentes orgânicos. A hipótese autotrófica é a menos aceita pela Ciência atual justamente por conta da justificativa sobre como os primeiros seres produziam seu alimento. Todo o processo de quimiossíntese é muito complexo e é necessário muitas enzimas que eram totalmente inviáveis no ambiente primitivo da Terra. Além disso, a própria complexidade física dos organismos seria totalmente impossível no ambiente. Observando pelo lado evolutivo, a complexidade de um ser autotrófico levaria muito mais tempo para ser alcançado, além de ser um processo muito lento e gradual. Leitura Recomendada Procariontes e Eucariontes X Teoria endossimbiótica Células procariotas e eucariotas Bactérias do Gênero Salmonella: indivíduos procariotos. As células são a menor unidade estrutural e funcional de um ser vivo, e podem ser procariotas ou eucariotas. De forma genérica, todas elas possuem membrana plasmática, estrutura esta que dá forma, protege e seleciona a entrada e saída de substâncias pela célula; citoplasma, região fluida na qual ocorre a maioria dos processos metabólicos e produção de diversas substâncias; e material genético, onde estão registradas instruções que controlam o funcionamento celular. Células procarióticas são mais simples que as eucarióticas. Nestas, o DNA não está envolto por uma membrana, não há núcleo definido pela carioteca (membrana nuclear) e podemos encontrar ribossomos dispersos no citoplasma, organelas estas responsáveis pela síntese proteica. Moléculas circulantes de DNA, os plasmídios, também podem ser encontradas. Externamente à membrana plasmática destas células, há a parede celular. Indivíduos procarióticos são unicelulares, sendo estes: as bactérias, cianofíceas, micoplasmas, rickéttsias e clamídias. Alguns destes indivíduos, como as cianofíceas, apresentam pigmentos responsáveis pela fotossíntese. Já as células eucarióticas, possuem maior tamanho e complexidade, a começar pelo núcleo individualizado, envolvido pela carioteca. Seu citoplasma é interconectado por uma rede de tubos e canais membranosos e é onde, além de ribossomos, também são encontradas mitocôndrias, retículo endoplasmático granuloso e não granuloso, complexo golgiense, lisossomos, peroxissomos, centríolos, dentre outras organelas. Exemplos de indivíduos eucariotas: animais, vegetais, fungos e protozoários. Fontes; http://www.vestibulandoweb.com.br/biologia/teoria/teoria-endossimbiotica.asp http://brasilescola.uol.com.br/biologia/teoria-endossimbiotica.htm http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/teoria-endossimbiotica.htm http://plastosbiologia.blogspot.com.br/2011/06/origem-teoria-da-endossimbiose.html http://www.infoescola.com/evolucao/hipotese-autotrofica/ http://www.infoescola.com/evolucao/hipotese-heterotrofica/ http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/diferenca-entre-celulas-procariotas-eucariotas.htm