Teorias da Evolução Celular
O teorias da evolução celular São explicações que tentam entender quando e como as células surgiram. Tipicamente referem-se a células eucarióticas, ou seja, aqueles que têm um núcleo separado por uma membrana de células que contêm o material genético.
Ao contrário de procariontes, que são mais simples e apareceram cerca de 3.700 milhões de anos na Terra, as células eucarióticas são muito mais complexos, maior e mais recente aparição.
Como as células eucarióticas são a base da maioria dos seres vivos, como plantas e animais desenvolveram várias teorias sobre sua origem e por que eles apareceram.
Índice
- 1 Desenvolvimento das primeiras células
- 2 tipos de células e seu desenvolvimento
- 2.1 células de Archaea
- 2.2 Células procarióticas (bactérias)
- 2.3 células eucarióticas
- 3 Teoria endossimbiótica da evolução celular
- 3.1 Evidências da teoria endossimbiótica
- 4 referências
Desenvolvimento das primeiras células
As primeiras células apareceram pelo menos 3.700 milhões de anos atrás, cerca de 750 milhões de anos após a formação da Terra. Embora não saibamos ao certo como as primeiras células apareceram, sabemos muito bem como elas se desenvolveram.
No entanto, uma das teorias mais aceites sobre a formação da primeira célula é: tendo em conta as condições de tempo de início de terra, uma descarga de energia pode produzir moléculas orgânicas que formam espontaneamente.
Isso foi demonstrado pelos experimentos de Stanley Miller nos anos 50, nos quais ele conseguiu criar moléculas orgânicas a partir de hidrogênio, metano e amônia.
Mais tarde, as primeiras moléculas orgânicas complexas (também chamadas de macromoléculas) foram formadas. Em algum momento da evolução dessas moléculas, a primeira foi capaz de replicar usando materiais de seu ambiente. Ele nasceu, então, pela primeira vez, uma célula.
Essas primeiras células poderiam ter se reproduzido livremente a princípio, dada a falta de competição pelo combustível que usavam. No entanto, como seu número aumentou consideravelmente (justamente por causa dessa falta de competição), logo as células precisaram se tornar mais sofisticadas para continuar reproduzindo. Assim começou o processo de evolução.
Tipos de células e seu desenvolvimento
Por muitos anos acreditava-se que havia apenas dois tipos de células, procariotas (que significa literalmente "sem núcleo") e eucariontes, complexo e desenvolvimento posterior. No entanto, nos últimos dois séculos, eles identificaram outro tipo de células que não se encaixam nas características de nenhum dos outros dois.
Essas células são conhecidas desde os anos 90 como "archaea", que literalmente significa "as antigas". Desta forma, um sistema de classificação de três domínios é usado hoje: Archaea, Bacteria e Eucaria.
Células Archaea
Archaea (também conhecido como Archaea) são células sem núcleo, muito semelhantes para as bactérias, mas com certas características que têm causado considerados como corpos independentes.
Como o resto das células, elas são organismos microscópicos. Sua parede celular é muito resistente, o que lhes permite viver em ambientes extremos (até mesmo asteróides no espaço, sem a proteção de qualquer tipo de atmosfera).
Sua dieta também é muito diferente, uma vez que eles se aproveitam de compostos inorgânicos, como hidrogênio, dióxido de carbono ou enxofre, em vez de oxigênio.
Células procarióticas (bactérias)
Células procarióticas são as mais simples entre os três tipos. Eles só têm uma membrana celular, que envolve o interior da célula. Dentro podemos encontrar o material genético suspenso no citoplasma, bem como alguns ribossomos (organelas que geram energia dentro da célula).
As células procarióticas, apesar de serem de muitos tipos diferentes, são todas classificadas como bactérias. Para se adaptar ao ambiente de forma mais eficiente, muitos deles com outros aditivos, tais como flagelos para mover livremente ou de uma parede pegajoso, a cápsula, o que lhes permite aderir a outros organismos.
Células eucarióticas
As células eucarióticas são as mais complexas e maiores dos três tipos. Eles diferem dos procariontes e archaea, principalmente em que eles têm um núcleo, onde eles armazenam DNA. Além disso, eles possuem vários tipos de organelas celulares, o que lhes permite realizar diferentes tipos de funções.
As células eucarióticas são a base de toda a vida complexa que existe na Terra. Devido a isso, os cientistas têm estudado sua origem por muitas décadas, e desenvolveram a chamada Teoria Endossimbiótica do desenvolvimento celular.
Teoria endossimbiótica da evolução celular
As células eucarióticas são muito mais desenvolvidas que archaea ou bactérias.Apenas algumas décadas atrás, uma explicação satisfatória para o seu surgimento foi encontrada: a teoria endossimbiótica.
Esta teoria baseia-se nas semelhanças entre as mitocôndrias e os cloroplastos de células eucarióticas com bactérias, tanto na sua forma como no seu funcionamento.
Portanto, os cientistas que a defendem propõem que, em algum momento da evolução, uma célula grande absorveu uma bactéria e começou a usá-la para extrair a energia necessária para sobreviver e se reproduzir.
As bactérias absorvidas, por outro lado, ganharam maiores probabilidades de deixar descendentes, bem como maior segurança por estarem dentro de uma célula maior. Portanto, havia uma relação simbiótica; daí o nome da teoria.
Depois de milhões de anos de evolução, as mitocôndrias e os cloroplastos, que costumavam ser bactérias independentes, se especializaram. Portanto, eles não podem mais sobreviver fora da célula.
Evidências da teoria endossimbiótica
Na linguagem cotidiana, usamos a palavra "teoria" para descrever uma opinião que não é baseada em fatos. No entanto, no mundo da ciência, uma teoria é uma explicação de um fenômeno confirmado por experimentos e observações.
A teoria endossimbiótica não é uma exceção. Várias pistas nos levam a pensar que é assim que as células animais e vegetais surgiram. Algumas dessas evidências são as seguintes:
- As mitocôndrias e os cloroplastos possuem DNA próprio → Esses dois tipos de organelas são os únicos que possuem DNA no interior do citoplasma, sendo separados do DNA principal da célula.
- Ambas as organelas se reproduzem sozinhas. Como elas têm seu próprio DNA, os cloroplastos e as mitocôndrias podem se replicar independentemente da célula e direcionar sua própria divisão.
- Eles têm uma membrana celular → Ao contrário do resto das organelas na célula, tanto as mitocôndrias como os cloroplastos têm uma membrana celular dupla que os separa dos demais. Este tipo de membrana também está presente nas bactérias.
Referências
- "Células procarióticas" em: Khan Academy. Retirado 17 de janeiro de 2018 da Khan Academy: en.khanacademy.org.
- "Diferenças entre células eucarióticas e procarióticas" em: Diferença Entre. Retirado em: Janeiro 17, 2018 Diferença Entre: diferencia-entre.com.
- "De procariontes a eucariontes" em: Understanding Evolution. Obtido em: 17 de janeiro de 2018 em Understanding Evolution: evolution.berkeley.edu.
- "A Origem e Evolução das Células" em: NCBI. Retirado em: 17 de janeiro de 2018 do NCBI: ncbi.nlm.nih.gov.
- "A Evolução da Célula" em: Aprenda Genética. Retirado em: 17 de janeiro de 2018 de Learn Genetics: learn.genetics.utah.edu.