>A salamandra solar

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Simbiose. Um espectro de relações na qual organismos interagem e vivem juntos de forma mais íntima possível, e onde ambos podem se beneficiar ou se destruir lentamente. Em vertebrados tetrápodes um tipo de simbiose insólita já é conhecida por uma centena de anos, e é decorrente do mutualismo nada usual entre salamandras e algas microscópicas.

Aqui os embriões de salamandras convivem intimamente com algas como Oophila amblystomatis e Chlamydomonas sp. se banhando neste suco verde e fotossintetizante enquanto vão se desenvolvendo. A equipe da Universidade de Indiana em Bloomington demonstrou que a floração das algas e posterior contato com as células de embriões de salamandra se dá logo ao inicio da formação do embrião.
No detalhe em vermelho, as algas marcadas na região da cabeça do embrião. Detalhes dos ovos.

Os embriões produzem dejetos ricos em nitrogênio como a amônia e dióxido de carbono que a alga utiliza em seu metabolismo cedendo oxigênio dissolvido em troca, para os embriões. Aparentemente as algas são passadas de mãe para os filhotes, já que as algas acompanham as salamandras em toda sua vida, desde o desenvolvimento embrionário até o nascimento de novos filhotes nas fêmeas. Resta saber quais outras espécies de salamandras e outros anfíbios atingiram tal grau de simbionticidade, e se ocorreu algum troca gênica dentro deste complexo como a transferência horizontal, o que não iria me surpreender nem um pouco…

Adulto de Ambystoma maculatus
Referências:

Kerney. ryan. “Symbioses between salamander embryos and green algae” in Symbiosis. October 2011. DOI 10.1007/s13199-011-0134-2

>A lesma que roubava genes

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O Surgimento da fotossíntese foi um dos momentos grandiosos da história da vida aqui na Terra. Começou quando um grupo de organismos banhados pela imponente radiação do nosso Sol branco-amarelado, começou a retirar o CO2 da atmosfera para produzir sua matéria orgânica pessoal. A temperatura do planeta começou a baixar (lembre-se que o CO2 e um gás estufa) e uma nova era do gelo começou. Talvez o primeiro caso de “poluição” em massa, provavelmente levando milhares de organismos anaeróbicos (que não utilizam o oxigênio para respiração) a desaparecerem para sempre. O resto, faz parte da história botânica do nosso planeta. Até certo momento, quando um animal, uma pequena lesma marinha, batizada de Elysia chlorotica, “roubou” o maquinário necessário para a fotossíntese.
Em novembro de 2008 na revista PNAS, foi publicado uma pesquisa demonstrando que a E. chlorotica possui um gene, o psbO, que é idêntico ao da alga em que ela se alimenta, Vaucheria litorea, não existente em nenhum outro animal e faz parte do sistema fotossintético de plantas e de microalgas como a Euglena.

A habilidade de fazer fotossíntese, por aproximadamente nove meses após se refestelar em algas marinhas, ocorre devido a ingestão dos plastídios durante o desenvolvimento juvenil do molusco (por isso sua cor esmeralda) já havia sido descrita em artigos anteriores do mesmo grupo de pesquisa de Mary E. Rumpho, responsável pela identificação do gene PsbO no genoma da E. chlorotica. Mas como foi que a lesma “roubou” o gene da alga e começou a fazer fotossíntese? Essa característica de roubar, é conhecida técnicamente como cleptoplastia, e deve ter acontecido com os ancestrais da lesma e da alga, que possuem essa profunda intimidade há milhares de anos atrás, onde acidentalmente o gene foi sequestrado no genoma da lesma em uma transferência horizontal gênica.
Durante o XII RABU da UNISINOS, em Novembro desse ano, estava assistindo a excelente palestra do prof. Elgion Loreto da UFSM, de Santa Maria/RS, sobre elementos transponíveis e a transferência horizontal gênica, quando vejo aquela foto enorme projetada da parede, a mesma que ilustra o banner desse blog, e nesse momento todos os meus colegas de curso olharam para trás da fileira de bancos me procurando, pois tinham reconhecido a minha querida lesma marinha fotossintetizante. Um momento grandioso da historia da vida desse blog.

Gostaria de dedicar esse texto ao professor Francisco J. Carrapiço, da Universidade de Lisboa, que gentilmente me aceitou para um estágio em seu laboratório, mas que ainda não pude realizar por motivos econômicos.

Referências:

Chloroplast genes are expressed during intracellular symbiotic association of Vaucheria litorea plastids with the sea slug Elysia chlorotica. Proc Natl Acad Sci USA

Rumpho ME, Worful JM, Lee J, et al. (November 2008). “Horizontal gene transfer of the algal nuclear gene psbO to the photosynthetic sea slug Elysia chlorotica”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (46): 17867–17871.

100nexos

>diário de viagem

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Ah… enfim chega o final do semestre da faculdade e tenho tempo de me aproximar do twitter, dos outros blogs para saber o que acontece e do meu Amigo de wigner. Fiz a última cadeira de evolução do meu curso e sobrevivi (excelente mas bem difícil). A tempos venho coletando notícias e artigos que gostaria de comentar por aqui, mas o tempo não estava ao meu lado, então, agora estou de volta ao “trabalho”. Planejei uma série sobre elementos transponíveis (aquelas sequências genéticas egoístas e promiscuas) e o fenômeno da transferência horizontal de genes, que acontece devido a essa promiscuidade molecular. Também fui selecionado para um curso de verão na USP em São Paulo de Biologia molecular e Bioquímica durante o mês de Janeiro, então se souberem de algo acontecendo na cidade me avisem por aqui.
Fiquem agora (e por enquanto) com a bela imagem de embriões do peixe-zebra (Danio rerio) e com os links de fotos com tema científico do site Spiegel e Popular Science.
E sigam-me os bons no Twitter.

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