Os pesquisadores descobriram que tanto a multicelularidade quanto a reprodução sexual ajudaram a explicar a rápida proliferaça£o de espanãcies animais, vegetais e fúngicas.
Domanio paºblico
Existem enormes diferenças no número de espanãcies entre os ramos principais da a¡rvore da vida. Alguns grupos de organismos possuem muitas espanãcies, enquanto outros possuem poucas. Por exemplo, animais, plantas e fungos tem cada um mais de 100.000 espanãcies conhecidas, mas a maioria dos outros - como muitos grupos de algas e bactanãrias - tem 10.000 ou menos.
Um novo estudo, publicado no Proceedings of the Royal Society B , testou se a reprodução sexual e a multicelularidade podem ajudar a explicar esse padrãomisterioso.
"Queraamos entender a diversidade da vida", disse o coautor do artigo John Wiens, professor do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade do Arizona. "Por que a maioria das coisas vivas são animais , plantas e fungos?"
Wiens trabalhou com um cientista visitante em seu laboratório, Lian Chen, da Universidade Florestal de Nanjing, na China. Eles estimaram as taxas de proliferação de espanãcies em 17 grupos principais que abrangem todos os organismos vivos , incluindo bactanãrias, protistas, fungos, plantas e animais. A parte difacil era estimar quantas espanãcies em cada grupo eram multicelulares versus unicelulares e quantas se reproduziam sexualmente versus assexuadamente. Por cinco anos, Chen examinou mais de 1.100 artigos cientaficos e caracterizou os modos reprodutivos e a celularidade de mais de 1,5 milha£o de espanãcies.
Os pesquisadores descobriram que tanto a multicelularidade quanto a reprodução sexual ajudaram a explicar a rápida proliferação de espanãcies animais, vegetais e fúngicas. A rápida proliferação desses três grupos explica porque eles agora incluem mais de 90% das espanãcies conhecidas da Terra.
Wiens e Chen também descobriram que a rápida proliferação de espanãcies sexuadas pode ajudar a explicar o "paradoxo do sexo", ou por que tantas espanãcies se reproduzem sexualmente, apesar das desvantagens da reprodução sexuada.
"Para as espanãcies sexuadas, apenas metade dos indivíduos estãoproduzindo filhos diretamente. Em uma espanãcie assexuada, cada indivaduo estãoproduzindo filhos diretamente", disse Wiens. "A reprodução sexual não étão eficiente. Outra desvantagem da reprodução sexual éque vocêprecisa de dois indivíduos para fazer algo acontecer, e esses dois indivíduos devem ter os sexos certos. As espanãcies assexuadas, por outro lado, são precisam de um indivaduo para se reproduzir . "
Chen e Wiens encontraram uma resposta direta para o paradoxo do sexo. A razãode haver tantas espanãcies sexuais éporque as espanãcies sexuais na verdade proliferam mais rapidamente do que as espanãcies assexuadas. Isso não havia sido mostrado em toda a vida antes.
Eles também descobriram que outra explicação para o grande número de espanãcies sexuadas éque a reprodução sexuada e a multicelularidade estãofortemente associadas a a¡rvore da vida e que a multicelularidade ajuda a impulsionar o grande número de espanãcies sexuadas.
"A multicelularidade éna verdade mais importante do que a produção sexual. Fizemos uma análise estatastica que mostrou que éprovavelmente pelo menos duas vezes mais importante para explicar esses padraµes de diversidade do que a reprodução sexual", disse Wiens.
Embora este estudo sozinho não consiga identificar exatamente por que a multicelularidade étão importante, os pesquisadores já sugeriram que isso tem a ver com a variedade de tipos de células dentro de um organismo multicelular.
“Se vocêéuma única canãlula, não hámuita variedade la¡â€, disse Wiens. "Mas a multicelularidade permite diferentes tecidos ou tipos de células e permite a diversidade. Mas como exatamente isso leva a uma proliferação mais rápida precisara¡ de mais estudos."
Chen e Wiens também testaram como suas conclusaµes poderiam mudar se a maioria das espanãcies vivas na Terra fossem espanãcies de bactanãrias ainda desconhecidas para a ciência
"A maioria das bactanãrias éunicelular e assexuada. Mas como as bactanãrias são muito mais velhas que plantas, animais e fungos, elas não proliferaram tão rapidamente, mesmo que existam bilhaµes de espanãcies bacterianas", disse Wiens. "Portanto, a multicelularidade e a reprodução sexuada ainda explicam a rápida proliferação de animais, plantas e fungos."
Trabalhos futuros sera£o necessa¡rios para entender como a multicelularidade e a reprodução sexual impulsionam a biodiversidade. Wiens também estãointeressado em como alguns grupos são multicelulares e se reproduzem sexualmente, mas não proliferam rapidamente.
"Temos algumas ideias", disse ele. "Um exemplo são as roda³fitas, as algas vermelhas. Elas são principalmente marinhas, e sabemos pelos animais que os grupos marinhos não parecem se proliferar tão rapidamente."