As bactérias podem ver?

Uma pergunta intrigante, será mesmo que as bactérias conseguem ver o ambiente ao seu redor?

 http://www.bioorbis.org/2018/01/as-bacterias-podem-ver.html
As bactérias que podem ver? Fonte da imagem: twitter.com.

VAMOS DESCOBRIR...

As cianobactérias, ou algas azul-esverdeadas, são algumas das mais antigas formas de vida do planeta. As bactérias unicelulares começaram a existir há cerca de 2,7 bilhões de anos e estavam entre os primeiros organismos a usar a fotossíntese, aproveitando a energia solar para produzir oxigênio a partir de dióxido de carbono e água. Mas, a fim de absorver energia do sol, as cianobactérias deveriam ter uma maneira de notar a presença da luz, pensaram os pesquisadores. Estudos anteriores mostraram que as bactérias têm simples receptores de luz, e que eles se movem em direção à luz quando notam sua presença - um processo conhecido como fototaxis.

MOVENDO-SE PARA A LUZ

Mas, apesar de conhecerem o processo, ainda não estava claro como essas bactérias estavam sentindo a presença de luz. Para entenderem melhor, o principal responsável pelo estudo Conrad Mullineaux,um microbiologista  da Queen Mary University e seus colegas analisaram o gênero Synechocystis de cianobactérias - uma bactéria esférica verde de apenas 0,003 milímetros de diâmetro (cerca da largura de uma única fita de seda de aranha), que muitas vezes forma uma película viscosa em lagos de água doce. A equipe colocou a espuma da lagoa em lâminas de microscópio e observou os micróbios nadarem em diferentes condições de iluminação.


Cianobactérias. Fonte da imagem: www.luciacangussu.bio.br

Em outro momento, eles usaram um difusor de luz para criar um gradiente de luz mais intensa de um lado da lâmina para o outro. O difusor espalhava raios de luz de modo que eles vinham de todos os lados. Em um segundo momento, a luz veio de um lado da lâmina, e posteriormente, os pesquisadores usaram duas fontes de luz diferentes colocadas em dois lados adjacentes da lâmina.

Quando os pesquisadores colocaram as bactérias no gradiente de luz, os movimentos bacterianos foram aleatórios. No entanto, quando as bactérias foram expostas à luz apenas de um lado, eles migraram para a direção da luz. Quando expostos a duas fontes de luz, em ambas as extremidades da lâmina, as bactérias se deslocaram para um ponto localizado entre as extremidades.

A equipe também descobriu que logo após a iluminação, surgiram pequenos tentáculos chamados de pili, no qual foram  anexados a uma superfície e, em seguida,se retraindo e  movendo se lentamente  em direção à fonte de luz.

OLHOS MINÚSCULOS

Para provar que as bactérias estavam agindo como olhos minúsculos, a equipe inseriu um gene nas bactérias que produziram um corante fluorescente por toda camada celular, chamada o periplasma, que envolveu as bactérias e se fixou  apenas dentro da membrana celular externa. Quando a equipe atingiu as cianobactérias com luz, manchas no periplasma oposto à fonte de luz brilharam de verde, provando que a luz batendo na frente de uma célula foi dobrada, ou refratada e enviada para o lado oposto.


Com elas conseguem ver o ambiente ao seu redor. Fonte da imagem: www.livescience.com

Este processo não é muito diferente do que acontece no globo ocular humano, onde a luz brilha através da córnea e, em seguida, é focada para a parte posterior do olho, sobre a retina. Uma cianobactéria, no entanto, é 500 milhões de vezes menor do que o olho humano, e as algas provavelmente vêem apenas os contornos borrados de objetos que o olho humano poderia ver claramente, disseram os pesquisadores.

"Os princípios físicos para a detecção da luz por bactérias e a visão muito mais complexa em animais são semelhantes, mas as estruturas biológicas são diferentes", disse a co-autora Annegret Wilde, pesquisadora da Universidade de Freiburg, na Alemanha.       



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