Cientistas descobrem o ‘Monte Everest’ de bactérias nos pântanos do Caribe

A maior bactéria conhecida – um organismo em forma de aletria que foi descoberto em manguezais rasos no Caribe e é grande o suficiente para ser visto a olho nu – está redefinindo o que é possível para as bactérias, a forma de vida mais antiga da Terra.

Cientistas disseram na quinta-feira que a bactéria, chamada Thiomargarita magnifica, é notável não apenas por seu tamanho – colossal para um organismo unicelular de até 2 cm de comprimento – mas também porque sua arquitetura interna é diferente de outras bactérias.

O DNA, o modelo de um organismo, não está flutuando livremente dentro da célula como na maioria das bactérias, mas contido dentro de numerosos pequenos sacos ligados à membrana. As estruturas ligadas à membrana nas células são chamadas de organelas.

“É milhares de vezes maior do que bactérias de tamanho normal. Descobrir essa bactéria é como encontrar um ser humano tão alto quanto o Monte Everest”, disse o biólogo marinho Jean-Marie Volland, do Joint Genome Institute do Departamento de Energia dos EUA e do Laboratório de Pesquisa. em Complex Systems na Califórnia, um co-líder do estudo publicado na revista Ciência.

A bactéria foi encontrada em vários locais em Guadalupe, um arquipélago francês no Caribe. Foi descoberto pela primeira vez na água do mar rica em enxofre de um pântano de Guadalupe pelo microbiologista da Université des Antilles e co-líder do estudo Olivier Gros.

“Em 2009, encontrei longos filamentos brancos presos a uma folha afundada de uma árvore de mangue. Achei esses filamentos intrigantes. Trouxe-os de volta ao laboratório para analisá-los”, disse Gros. “Grande surpresa para mim ter uma bactéria tão grande vivendo nos manguezais de Guadalupe.”

Uma espécie bacteriana normal mede 1-5 micrômetros de comprimento. Esta espécie mede em média 10.000 micrômetros (1cm) de comprimento, com alguns Thiomargarita magnifica duas vezes esse comprimento.

“É ordens de magnitude maior do que pensávamos ser o tamanho máximo possível para uma única bactéria”, disse Volland. “Eles são aproximadamente do mesmo tamanho e formato de um cílio.”

A maior bactéria conhecida até agora tinha um comprimento máximo em torno de 750 micrômetros.

As bactérias são organismos unicelulares que residem em quase todos os lugares do planeta, vitais para seus ecossistemas e para a maioria dos seres vivos. Acredita-se que as bactérias tenham sido os primeiros organismos a habitar a Terra e permanecem bastante simples em estrutura bilhões de anos depois. Os corpos das pessoas estão repletos de bactérias, das quais apenas um número relativamente pequeno causa doenças.

Thiomargarita magnifica não é o maior organismo unicelular conhecido. Essa honra vai para a alga aquática Caulerpa taxifolia, que atinge 15-30cm de comprimento.

Os manguezais caribenhos estão repletos de matéria orgânica, com micróbios no sedimento degradando essa matéria e produzindo altas concentrações de enxofre. O ambiente rico em enxofre oferece uma fonte de energia para bactérias como Thiomargarita magnifica.

Os pesquisadores chamaram suas organelas portadoras de DNA de “pepins”, uma palavra francesa para pequenas sementes dentro de frutas.

“Com exceção de duas exceções, não havia nenhuma outra bactéria conhecida por manter seu DNA dentro de uma organela ligada à membrana. Isso é, de fato, uma característica de células mais complexas que têm um núcleo ligado à membrana, como células humanas ou animais. e células vegetais”, disse Volland.

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O mapeamento de seu genoma mostrou que Thiomargarita magnifica perdeu alguns genes essenciais para a divisão celular e possui um número maior do que o normal de cópias de genes responsáveis ​​pelo alongamento celular.

“Isso pode explicar, em parte, por que a célula cresce em um filamento tão alongado. O genoma também é muito grande e contém três vezes o número médio de genes que normalmente são encontrados em bactérias. Metade desses genes, não temos ideia do que eles servem”, disse Volland.

Esta bactéria ilustra como a vida na Terra ainda tem surpresas à espera de descoberta, disse ele.

“A vida é fascinante, muito diversificada e muito complexa”, acrescentou Volland. “É importante ficar curioso e ter uma mente aberta.”