A FOTOSSÍNTESE NÃO É EXCLUSIVIDADE DAS PLANTAS

Você se lembra de aulas de biologia na escola? Explicamos que uma das grandes diferenças entre o reino animal e o reino vegetal foi precisamente fotossíntese que só era produzida pelas das plantas. E a razão pela qual tinha a cor verde. Talvez seja a hora de repensar esses conceitos. Principalmente no que tange à diferenciação entre animais e vegetais.

Afinal foi confirmada a capacidade da superfamília dos afídeos de realizar fotossíntese de acordo com o artigo “Light- induced electron transfer and ATP synthesis in a carotene synthesizing insect” publicado na revista Nature desta semana pelos pesquisadores franceses Jean Christophe Valmalette, Aviv Dombrovsky, Pierre Brat, Christian Mertz, Maria Capovilla e Alain Robichon.

A superfamília dos afídeos, que incluem os pulgões apresentam características no mínimo desconcertantes. Além dessa suspeição de captar DNA de outros seres, são capazes de realizar partenogênese. Em outras palavras as fêmeas dessa superfamília procriam sem precisar de machos que as fecundem. Assim, as fêmeas podem nascer grávidas e depois parir essas crias que também nascem grávidas, e assim sucessivamente.

Agora, essa insólita superfamília figura também na galeria dos seres autotróficos. Em outras palavras são capazes de realizar a elaboração de nutrientes, de maneira análoga a das plantas, por meio de um processo muito similar ao da fotossíntese.

Os pulgões são únicos entre os animais na sua capacidade para sintetizar os pigmentos denominados carotenoides.

De acordo com o citado artigo da Nature esses insetos são os únicos entre os animais capazes de sintetizar pigmentos chamados carotenoides. Pigmentos esses, típicos de vegetais, responsáveis pela regulação do sistema imunológico e também pela elaboração de grupos de vitaminas, tais como a vitamina A, por exemplo.

Sem dúvida é uma adaptação singular do fenótipo dessa espécie de afídeo denominada “Pisum Acyrthosiphon”, com comportamento selecionado em condições de baixa temperatura e caracterizada por uma aparição notável de uma cor esverdeada que se altera para o amarelo-avermelhado, precisamente por causa de pigmentos orgânicos os produzidos por carotenoides, que se encontram descritos nos cloroplastos (o equivalente ao mitocôndrias em plantas). A síntese dos carotenoides nos insetos ocorre, sugerindo um papel importante no mecanismo metabólico da espécie. De acordo com os autores destes estudos, tem um mecanismo de fotossíntese arcaica que interage com mitocôndrias para produzir ATP, que é a base da molécula de energia.

A produção desses pigmentos carotenoides envolvem genes bem específicos responsáveis, por exemplo, pela ação de cloroplastos típicos dos vegetais e surpreendentemente presente no genoma do pulgão, provavelmente por transferência lateral durante a evolução. 

Pisum Acyrthosiphon

A síntese abundante desses carotenoides em pulgões sugere um papel fisiológico importante e desconhecido muito além de suas clássicas propriedades antioxidantes.

O artigo relata a captura de energia luminosa durante o processo metabólico por meio da foto transferência de elétrons induzida a partir de cromóforos excitados. Os potenciais de oxirredução das moléculas envolvidas neste processo seriam compatíveis com a redução do NAD + coenzima. Em, outras palavras, um sistema fotossintético – que mesmo sendo rudimentar – é capaz de utilizar esses elétrons foto-emitidos no mecanismo mitocondrial a fim de sintetizar moléculas de ATP, ou seja, fornecer energia útil para sustentar o organismo em seu ciclo vital.

Além de modificar os conceitos clássicos em nossas aulas de Biologia essa descoberta promete elucidar, entre outros enigmas da ciência moderna, a forma como a vida tem evoluído em nosso planeta.