Varias Hipóteses Foram Desenvolvidas Para Explicar a Evolução das Plantas
É fascinante imaginar como as plantas evoluíram ao longo de milhões de anos, dando origem à incrível diversidade que observamos hoje. Diversas hipóteses foram propostas para explicar esse processo complexo, cada uma com seus próprios méritos e desafios.
Hipótese da Simbiogênese
Uma hipótese popular é a da simbiogênese, que propõe que a célula vegetal tenha resultado da simbiose entre uma célula eucariótica primitiva e uma cianobactéria fotossintetizante. Essa ideia é apoiada pela presença de cloroplastos nas células vegetais, que seriam descendentes das cianobactérias.
Evidências a favor da simbiogênese
- As células eucarióticas primitivas provavelmente não eram fotossintéticas, o que significa que precisavam obter energia de outras fontes.
- As cianobactérias são organismos procariontes capazes de realizar fotossíntese, produzindo energia a partir da luz solar.
- Os cloroplastos possuem seu próprio DNA circular, semelhante ao DNA das cianobactérias.
Problemas com a hipótese da simbiogênese
- Não está claro como a célula eucariótica primitiva teria “capturado” e mantido a cianobactéria em seu interior.
- A origem dos outros organelos das células vegetais, como mitocôndrias e peroxissomos, não é explicada pela simbiogênese.
Hipótese da Autogênese
Outra hipótese é a da autogênese, que propõe que as células vegetais tenham se originado diretamente a partir de células eucarióticas primitivas, sem a necessidade de simbiose com cianobactérias. Essa hipótese é baseada na observação de que algumas células eucarióticas primitivas possuem organelas semelhantes aos cloroplastos, chamadas de plastidios.
Evidências a favor da autogênese
- A célula eucariótica primitiva provavelmente possuía um conjunto de genes capaz de codificar proteínas essenciais para a fotossíntese.
- Os plastidios podem ter se originado a partir de invaginações da membrana plasmática da célula eucariótica primitiva.
- Os plastidios possuem DNA circular, mas não possuem genes essenciais para a fotossíntese, o que sugere que eles não são descendentes de cianobactérias.
Problemas com a hipótese da autogênese
- Não está claro como a célula eucariótica primitiva teria adquirido a capacidade de realizar fotossíntese sem a ajuda de uma cianobactéria.
- A origem dos outros organelos das células vegetais, como mitocôndrias e peroxissomos, não é explicada pela autogênese.
Hipótese da Endossimbiose Seriada
Uma hipótese que tenta conciliar as duas hipóteses anteriores é a da endossimbiose seriada, que propõe que a célula vegetal tenha se originado a partir de uma série de eventos de endossimbiose. Por exemplo, segundo essa hipótese, uma célula eucariótica primitiva teria capturado uma cianobactéria, originando o cloroplasto. Posteriormente, essa célula teria capturado uma mitocôndria, originando as mitocôndrias.
Evidências a favor da endossimbiose seriada
- Os cloroplastos e as mitocôndrias possuem seu próprio DNA circular, semelhante ao DNA de procariontes.
- Os cloroplastos e as mitocôndrias possuem ribossomos próprios, diferentes dos ribossomos do citoplasma da célula vegetal.
- Os cloroplastos e as mitocôndrias são capazes de se dividir independentemente da célula vegetal.
Problemas com a hipótese da endossimbiose seriada
- Não está claro como a célula eucariótica primitiva teria capturado e mantido as células procariotas em seu interior.
- A origem dos outros organelos das células vegetais, como peroxissomos e retículo endoplasmático, não é explicada pela endossimbiose seriada.
Hipótese da Quimiossíntese
Uma hipótese menos popular é a da quimiossíntese, que propõe que as plantas tenham se originado a partir de organismos quimiossintéticos, que são capazes de obter energia a partir de reações químicas inorgânicas. Por exemplo, alguns organismos quimiossintéticos vivem em fontes hidrotermais, onde utilizam a energia liberada pela reação química entre a água do mar e o enxofre.
Evidências a favor da quimiossíntese
- Alguns organismos quimiossintéticos possuem células eucarióticas.
- Os primeiros organismos vivos na Terra provavelmente eram quimiossintéticos, pois a atmosfera primitiva não possuía oxigênio suficiente para a fotossíntese.
Problemas com a hipótese da quimiossíntese
- Não está claro como os organismos quimiossintéticos teriam se adaptado à vida na superfície da Terra, onde a atmosfera é rica em oxigênio.
- A maioria das plantas atuais são fotossintéticas, o que sugere que a fotossíntese é uma vantagem evolutiva significativa.
Varias Hipóteses Foram Desenvolvidas Para Explicar A Evolução Das Plantas
Uma das questões mais intrigantes da biologia é a origem das plantas. Existem várias hipóteses que tentam explicar como as plantas evoluíram a partir de ancestrais unicelulares.
- Simbiose entre eucariotos e procariotos
Uma das hipóteses mais aceitas é a da simbiose entre eucariotos e procariotos. Segundo essa hipótese, uma célula eucariota primitiva teria englobado uma cianobactéria, dando origem ao cloroplasto. Posteriormente, essa célula teria englobado uma bactéria aeróbia, dando origem à mitocôndria.
Simbiose entre eucariotos e procariotos
Uma das teorias mais aceitas para explicar a evolução das plantas é a da simbiose entre eucariotos e procariotos. Essa teoria propembra que as células vegetais surgiram a partir da simbiose entre uma bactéria procariota fotossinteticamente ativa (provavelmenter uma cianobactéria) e um protista eucarioto heterotrónico. Segundo a teoria, a bactéria fotossintetica foi englobada pelo protista, que a utilizou como fonte de alimento. Com o tempo, a bactéria tornou-se um endosimbionte permanente da celula eucariota, dando origen ao cloroplasto. Essa teoria é suportada por várias evidencias, entre elas:
- Os cloroplastos têm seu próprio DNA, distinto do DNA do núcleo da celula vegetal.
- Os cloroplastos são capazes de se reproduzir independente do núcleo da celula vegetal.
- Os cloroplastos têm uma dupla membrana, o que sugere que eram originalmente células procarióticas.
A teoria da simbiose entre eucariotos e procariotos também é suportada por evidencias provenientes da filogenia. As análises filogenéticas indicam que as plantas são mais aparentadas com as algas verdes do que com qualquer outro ser procariota pelos quais as algas vertem também ter sido originadas por meio de simbiose entre bacterias fotossintéticas e células eucariotas envolvem adicionalmente outras etapas em que bactérias heterotrônicas também teram sido envolvidas.
A teoria da simbiose entre eucariotos e procariotos é uma teoria complexa e que vem sendo estudada por muitos pesquisadores. No entanto, é uma teoria que tem grande suporte evidencial e que é amplamente aceita na atualidade.
