Leonid Moroz passou duas décadas tentando analisar uma ideia incompreensível: embora os cientistas procurem vida alienígena em outros planetas, talvez já haja alienígenas, com biologia e cérebro surpreendentemente diferentes, aqui mesmo na Terra. Esses alienígenas se esconderam durante milênios. Eles têm muito para nos ensinar sobre a natureza da evolução e o que esperar quando finalmente descobrimos vida em outros mundos.

Moroz, um neurocientista, encontrou a primeira pista de sua descoberta no verão de 1995, pouco depois de chegar aos Estados Unidos, vindo de sua terra natal, a Rússia. Ele passou esse verão no laboratório marinho Friday Harbor em Washington. O laboratório estava situado em meio a um arquipélago de ilhas em Puget Sound – uma encruzilhada de marés e correntes opostas que serve de lar para centenas de espécies animais ao longo da costa rochosa: enxames de água-viva, crustáceos, larvas de peixes, estrelas-do-mar e inúmeros outros seres. Essas criaturas representavam não apenas a riqueza aquática de Puget Sound, mas também os ramos mais distantes da árvore da vida animal.

E Moroz passou horas no cais atrás do laboratório, coletando animais para que pudesse estudar seu sistema nervoso. Ele dedicou anos a estudar sistemas nervosos em todo o reino animal, na esperança de entender a origem evolutiva dos cérebros e da inteligência. Mas ele foi a Friday Harbour para encontrar um animal em particular.

O neurocientista treinou seus olhos para reconhecer o corpo bulboso e transparente do animal na água iluminada pelo sol: um brilho iridescente, com fragmentos fugazes de luz arco-íris, espalhados pelo turbilhão rítmico de milhares de cílios semelhantes a fios de cabelo impulsionando o corpo da criatura pela água.

Esse tipo de animal, chamado ctenophora, foi considerado por muito tempo apenas outro tipo de água-viva. Mas, naquele verão em Friday Harbour, Moroz fez uma descoberta surpreendente: tratava-se de um monumental caso de identidade equivocada. A partir de seus primeiros experimentos, ele constatou que os ctenophoras não estavam relacionados com a água-viva. Na verdade, eles eram profundamente diferentes de qualquer outro animal na Terra.

Moroz chegou a essa conclusão ao buscar, nas células nervosas do ctenophora, traços dos neurotransmissores serotonina, dopamina e óxido nítrico, que são os mensageiros químicos que compõem a linguagem neural universal de todos os animais. Mas, por mais que tentasse, não conseguiu encontrar essas moléculas. As implicações são profundas.

O neurocientista Leonid Moroz

O ctenophora já era conhecido por ter um sistema nervoso relativamente avançado. Mas esses primeiros experimentos de Moroz mostraram que seu sistema nervoso foi criado a partir de um conjunto diferente de blocos de construção molecular – diferente, na verdade, de qualquer outro animal. Por usarem “uma linguagem química diferente”, diz Moroz, “esses animais são alienígenas do mar”.

Se Moroz estiver certo, então o ctenophora representa um experimento evolutivo de proporções deslumbrantes, um experimento que vem ocorrendo há mais de meio bilhão de anos – momento em que essa espécie passou a seguir um caminho evolutivo distinto dos outros animais. Nessa bifurcação da evolução, a natureza inventou no ctenophora neurônios, músculos e outros tecidos especializados de forma totalmente independente do resto do reino animal, utilizando diferentes materiais e estratégias evolutivas.

Assim, o ctenophora fornece pistas sobre que caminhos a evolução poderia ter tomado se não tivessem surgido vertebrados, mamíferos e seres humanos que dominaram os ecossistemas da Terra. Ele soluciona um grande debate que tem enfurecido especialistas por décadas: quando se trata da vida na Terra tal como a conhecemos hoje, o quanto aconteceu por puro acidente e quanto foi inevitável desde o início?

Em outras palavras, se a evolução fosse re-executada aqui na Terra, a inteligência surgirá uma segunda vez? E se isso acontecesse, o quão fácil seria o surgimento da inteligência em algum outro ramo distante da árvore animal? O ctenophora oferece algumas sugestões tentadoras ao mostrar o quão diferentes entre si os cérebros podem ser.

Os cérebros são o principal tema do debate sobre a evolução convergente – o processo pelo qual as espécies não relacionadas desenvolvem traços semelhantes para navegar no mesmo tipo de mundo. Os seres humanos podem ter desenvolvido um intelecto sem precedentes, mas o ctenophora sugere que talvez não estejamos sozinhos. A tendência de sistemas nervosos complexos surgirem e evoluírem é provavelmente universal – não apenas na Terra, mas também em outros mundos.

Anatomia do ctenophora, mostrando sua boca para baixo.

O ctenophora é um tipo de animal mal compreendido. Seu corpo se assemelha superficialmente ao de uma medusa – gelatinoso, oblongo ou esférico, com uma boca circular numa extremidade. Embora sejam abundantes nos oceanos, os ctenophoras são largamente negligenciados pelos cientistas. No século 20, os desenhos nos livros didáticos muitas vezes mostravam o animal de cabeça para baixo, com a boca pendurada em direção ao fundo do mar, no estilo da medusa, enquanto que, na vida real, ele se desloca com a boca apontada para cima.

Ao contrário da água-viva, que usa músculos para nadar, o ctenophora usa milhares de cílios para as mesmas funções. E, ao contrário das águas-vivas com seus tentáculos pontudos, o ctenophora procura alimento usando dois tentáculos que secretam uma substância pegajosa, um tipo de cola, e isso é uma adaptação sem paralelo no resto do reino animal. O ctenophora é um predador voraz, conhecido por suas táticas de emboscada. Ele caça espalhando seus tentáculos ramificados e pegajosos para formar algo como uma teia de aranha, e captura suas presas meticulosamente, uma a uma.

Quando os cientistas começaram a examinar o sistema nervoso do ctenophora no final do século dezenove, o que viram nos microscópios pareceu algo comum: um espesso emaranhado de neurônios posicionado perto do polo sul do animal, uma rede difusa de nervos distribuída por todo o corpo e um punhado de feixes de nervos espessos se estendendo por cada tentáculo e por cada uma das oito bandas de cílios. Estudos de microscópio eletrônico na década de 1960 mostraram o que pareciam ser sinapses entre esses neurônios, com compartimentos semelhantes a bolhas preparadas para liberar neurotransmissores que estimulariam a célula vizinha.

Os cientistas injetaram cálcio nos neurônios de ctenophoras vivos, fazendo com que disparassem pulsos elétricos, assim como acontece nos nervos de ratos, vermes, moscas, caracóis e todos os outros animais que conhecemos. Ao estimular os nervos certos, os pesquisadores podem até induzir seus cílios a agitarem-se em diferentes padrões – fazendo com que o animal flua para a frente ou para trás.

Em suma, o sistema nervoso do ctenophora tinha a aparência e o comportamento do sistema nervoso de qualquer outro animal. Logo, os biólogos presumiram que esse sistema nervoso era o mesmo dos outros animais da Terra. Essa visão dos ctenophora reforçava a narrativa oficial sobre a evolução da vida consciente no planeta – uma narrativa que se revelaria errada.

Na década de 1990, os cientistas colocaram o ctenophora na árvore animal da vida em um ramo próximo aos cnidaria, o grupo que inclui medusa, anêmonas marinhas e corais. As medusa e os ctenophoras têm sistemas nervosos difusos que não se organizaram completamente em um cérebro. E, é claro, ambos têm corpos notoriamente gelatinosos, discretos e, muitas vezes, transparentes.

Abaixo dos ctenophora e das águas-vivas na árvore evolutiva estavam dois outros ramos de animais que eram claramente mais primitivos: os placozoários e as esponjas do mar, que não possuíam células nervosas de qualquer tipo. A esponja, em particular, entrou pela porta dos fundos da animalidade: foi apenas em 1866 que o biólogo inglês Henry James Clark conseguiu demonstrar que a esponja era, de fato, um animal.

Isso ajudou a consagrar a esponja como nosso vínculo mais próximo a um antigo mundo pré-animal de protistas unicelulares, semelhante à ameba moderna e ao paramecium. Os pesquisadores argumentaram que as esponjas evoluíram quando protistas antigos se juntaram a colônias de alto nível, com cada célula usando suas estruturas de sinalização semelhante a cílios, destinada inicialmente ao deslocamento, para alimentar-se.

Essa narrativa apoiou a visão conveniente de que o sistema nervoso evoluiu gradualmente, na direção de uma maior complexidade a cada ramo sucessivo da árvore animal. Todos os animais eram filhos e filhas de um único momento de criação evolutiva: o nascimento da célula nervosa. E apenas uma vez, na evolução subsequente, os neurônios cruzaram um segundo momento limiar momentâneo – quando se agregaram para dar origem a um cérebro centralizado.

Árvore da vida animal, simplificada, com ênfase no Ctenophora.

Essa visão foi reforçada por outra linha de evidência: há semelhanças impressionantes na forma como as células nervosas individuais estão organizadas tanto em insetos quanto em humanos por exemplo, formando circuitos neurais subjacentes a funções como memória episódica, navegação espacial e comportamento geral. Na verdade, os cientistas concluíram que o primeiro cérebro deve ter surgido muito cedo, antes que os antepassados ​​de insetos e vertebrados se separassem em caminhos evolutivos. Se isso fosse verdade, então os 550 a 650 milhões de anos transcorridos desde tal evento representariam uma única narrativa evolutiva, com múltiplas linhagens de animais partindo do mesmo modelo básico de cérebro.

Essa versão de evolução do cérebro fazia sentido, mas observando seus experimentos em Friday Harbor no ano de 1995, Moroz começou a suspeitar que ela estava profundamente errada. Para demonstrar sua intuição, ele coletou várias espécies de ctenophoras. Ele cortou o tecido neural em fatias finas e os tratou com substâncias químicas destinadas a identificar a presença de dopamina, serotonina ou óxido nítrico – três neurotransmissores onipresentes pelo reino animal. Todas as vezes que fez o experimento, ele olhou no microscópio e não viu sequer vestígios desses neurotransmissores.

“Depois de repetir as experiências”, diz Moroz, “você começa a perceber que se trata um animal realmente diferente”. Ele supôs que o ctenophora não era apenas diferente do seu suposto grupo de irmãs, a água-viva. Também era muito diferente de qualquer outro animal na Terra.

O ctenophora parecia ter seguido um caminho evolutivo completamente diferente, mas Moroz não podia ter certeza. E se ele publicou seus resultados naquele momento, depois de buscar apenas algumas moléculas importantes, as pessoas descartariam sua conclusão. “Alegações extraordinárias exigem provas extraordinárias”, diz Moroz. E então ele embarcou em uma estrada longa e lenta, ainda mais longa do que ele suspeitava naquele instante.

Ele solicitou financiamento para estudar ctenophoras usando outras técnicas – por exemplo, estudando seus genes – mas desistiu depois de ver seu projeto recusado várias vezes. Ele ainda era jovem nesse ponto da história, tinha deixado a União Soviética apenas alguns anos antes, e acabava de começar a publicar seu trabalho em revistas de língua inglesa, onde geraria maior interesse. Então, Moroz colocou ctenophora de lado e voltou ao seu trabalho principal, estudando sinalização neural em caracóis, polvos e outros moluscos. Foi só por acaso, 12 anos depois, que o neurocientista voltou ao seu projeto original.

Em 2007, ele visitou brevemente Friday Harbor para uma conferência científica. Uma noite, Morioz dirigiu-se para as mesmas docas onde ele passou tanto tempo em 1995. Lá, por acaso, ele vislumbrou os brilhos iridescentes de ctenophoras à deriva sob a luz de uma lanterna. As ferramentas científicas avançaram até então, possibilitando a seqüência de um genoma inteiro em dias e não em anos. E Moroz já estava estabelecido, com seu próprio laboratório na Universidade da Flórida. Ele poderia finalmente se dar ao luxo de mergulhar em curiosidades.

Então, ele pegou uma rede e pescou uma dúzia de ctenophoras de uma espécie chamada pleurobrachia bachei. Moroz congelou-os e enviou-os para o seu laboratório na Flórida. Dentro de três semanas, ele teve um transcritoma parcial do ctenophora – um mapeamento de cerca de 5.000 ou 6.000 sequências de genes que estavam ativados nas células nervosas do animal.

Os resultados foram surpreendentes.

Primeiro, eles mostraram que o ctenophora não tem genes e enzimas necessárias para fabricar uma longa lista de neurotransmissores amplamente vistos em outros animais. Esses neurotransmissores desaparecidos incluíam não apenas aqueles que Moroz observou em 1995 (serotonina, dopamina e óxido nítrico), mas também acetilcolina, octopamina, noradrenalina e outros. O ctenophora também não tinha genes para fabricar os receptores que permitem que um neurônio capture esses neurotransmissores e responda a sua presença.

Isso confirmou o que Moroz esperou anos para descobrir: que quando ele não conseguiu encontrar neurotransmissores comuns no ctenophora em 1995, não era porque simplesmente seus testes não estavam funcionando, mas porque o animal não os usava de forma alguma.

“Todos usamos neurotransmissores”, explica Moroz. “Da medusa aos vermes, dos moluscos aos seres humanos, você verá um conjunto muito consistente de moléculas de sinalização”. Mas, de alguma forma, o ctenophora evoluiu com um sistema nervoso no qual esses papéis foram preenchidos por um conjunto diferente, e ainda desconhecido, de moléculas.

As sequências de genes mostraram que faltam ainda muitos outros genes no ctenophora, conhecidos em todo reino animal por serem cruciais à construção e operação de sistemas nervosos. Estavam faltando muitas proteínas comuns chamadas de canais de íons, que geram sinais elétricos que viajam rapidamente por um nervo. Faltavam genes que orientam as células embrionárias ao longo da transformação complexa em células nervosas. E faltavam genes bem conhecidos que orquestram a conexão gradual desses neurônios em circuitos adultos e operantes. “É muito mais do que apenas a presença ou ausência de apenas alguns genes”, diz ele. “É um design de sistema nervoso totalmente diferente”.

Isso significava que o sistema nervoso do ctenophora evoluiu desde o início usando um conjunto de moléculas e genes diferentes de qualquer outro animal conhecido na Terra. É um caso clássico de convergência: a linhagem do ctenophora produziu um sistema nervoso semelhante ao dos outros animais partindo de condições iniciais diferentes. Em certo sentido, era um sistema nervoso alienígena – evoluído separadamente do resto do reino animal.

Mas as surpresas não terminam por aí. O ctenophora estava revelando-se diferente de outros animais em muito mais do que apenas seu sistema nervoso. Os genes envolvidos no desenvolvimento e função de seus músculos também são inteiramente diferentes. E ele não possuía várias classes de genes básicos para a formação corporal que se pensava serem universais para todos os animais. Esses genes incluem os chamados genes de micro-RNA, que ajudam a formar tipos de células especializados em órgãos, e genes “HOX”, que dividem o corpo em segmentos separados, seja o corpo segmentado de um verme ou lagosta, ou a espinha segmentada e os ossos dos dedos de um humano. Essas classes de genes estão presentes mesmos nas esponjas de simples e até nos rudimentares placozoários (organismos multicelulares extremamente primitivos). Porém, estão ausentes nos ctenophoras.

Assim como asas, o desenvolvimento de sistema nervoso pode ser um caso de evolução convergente.

Tudo isso apontou para uma conclusão impressionante: apesar de ser mais complexo do que esponjas e placozoários (que não possuem células nervosas e músculos, nem praticamente todos os outros tipos de células especializadas) os ctenophoras são, na verdade, o ramo mais antigo da árvore animal da vida. De alguma forma, durante os subsequentes 550 a 750 milhões de anos, o ctenophora conseguiu desenvolver um sistema nervoso e músculos semelhantes em complexidade aos da água-viva, anêmonas, estrelas do mar e muitos tipos de mariscos, usando um conjunto alternativo de genes.

Moroz tentou publicar sua descoberta impressionante em 2009. O documento, porém, foi rejeitado. E então ele continuou fazendo mais experiências.

Quando Moroz firmou seus resultados no final dos anos 2000, outras equipes de pesquisa estavam começando a juntar um pedaço do que ele já sabia – aumentando a perspectiva preocupante de que, depois de tantos anos, alguém pudesse chegar às suas conclusões antes de ele ter uma chance de publicá-las.

Primeiro, um estudo na Nature, em 2008, questionou a estrutura básica da árvore animal da vida, mostrando que suposição de que as esponjas eram o ramo mais primitivo estava errada. Esse estudo comparou as seqüências de DNA de 150 genes para reconstruir as relações evolutivas de 77 espécies animais diferentes – incluindo duas espécies de ctenophora. Pela primeira vez, este artigo sugeriu publicamente que os complexos ctenophoras – e não as simples esponjas – poderiam, na verdade, ser o ramo mais primitivo. Essa mera sugestão criou “uma tempestade de fogo” na comunidade científica, diz Steven Haddock, biólogo do Instituto de Pesquisa do Aquário da Baía de Monterey e co-autor desse estudo.

Em dezembro de 2013, outra equipe publicou o primeiro genoma de um ctenophora – uma espécie chamada mnemiopsis leidyi, separada da que Moroz estudava. Esse artigo, publicado na Science, também concluiu que os ctenophoras, e não as esponjas, eram o ramo evolutivo mais próximo da origem de todos os animais.

Ao longo dos próximos meses, a narrativa profundamente enraizada de que as esponjas eram os primeiros animais continuava a desmoronar de outras maneiras. Em janeiro de 2014, Sally Leys, um dos principais biólogos de esponja do mundo, questionou a narrativa de 150 anos de idade de que as esponjas são apenas uma espécie de colônia de organismos unicelulares tidos como antepassados de todos os animais.

Estudos mostraram que a esponja e as células de um organismo animal mais complexo usavam um conjunto diferente de genes e proteínas para construir estruturas de aparência semelhante. Portanto, as esponjas não poderiam ter se desenvolvido de nada parecido com um organismo animal mais complexo. Sua semelhança ao microscópio foi mais um exemplo enganoso de evolução convergente: dois organismos não relacionados que desenvolvem estruturas similares para desempenhar funções semelhantes, mas usando diferentes genes como ponto de partida.

Esses estudos eliminaram a evidência circunstancial de que as esponjas eram o primeiro ramo da árvore animal. O que parecia um forte argumento era simplesmente um caso de identidade equivocada. Apesar de ser muito mais complexo do que esponjas, com sistemas nervosos, músculos e outros órgãos, os ctenophoras agora pareciam ser o ramo mais antigo, mais próximo da origem de todos os animais.

Mas nenhum desses estudos examinou as células nervosas em qualquer detalhe. Então, o mundo ainda não sabia o essencial da descoberta de Moroz: os ctenophoras possuíam um sistema nervoso desenvolvido em total separação com o sistema nervoso do resto do mundo animal.

Moroz passou os anos intermediários preenchendo as lacunas em suas provas. Sua equipe lentamente seqüenciou o que faltava do genoma do ctenophora. Moroz finalmente publicou seu genoma do ctenophora em junho de 2014. Seu trabalho estabeleceu firmemente que as células nervosas e o sistema nervoso do ctenophora evoluíram separadamente do caminho evolutivo de todos os outros animais. Para ele, o ctenophora representava a coisa mais próxima de um cérebro alienígena na Terra.

O ctenophora fornece um exemplo extremo e impressionante do que é provavelmente um padrão geral: assim como os olhos, asas e barbatanas evoluíram muitas vezes ao longo da evolução animal partindo de diferentes contextos, o mesmo ocorre com células nervosas. Moroz agora conta de nove a doze origens evolutivas independentes do sistema nervoso – incluindo pelo menos uma no grupo cnidaria (o grupo que inclui medusa e anêmonas), três nos equinodermos (o grupo que inclui estrelas do mar, nenúfares e ouriços), um em artrópodes (o grupo que inclui insetos, aranhas e crustáceos), um em moluscos (o grupo que inclui mariscos, caracóis, lulas e polvo), um em vertebrados – e agora, pelo menos um entre os ctenophoras.

Sistema nervoso humano: é inevitável que a evolução desenvolva a consciência?

“Há mais de uma maneira de fazer um neurônio, mais de uma maneira de criar um cérebro”, diz Moroz. Em cada um desses ramos evolutivos, um subconjunto diferente de genes, proteínas e moléculas foi escolhido cegamente, através de duplicação aleatória de genes e da mutação, para ajudar na construção de um sistema nervoso.

O que é fascinante é como esses diferentes caminhos da evolução chegaram a sistemas nervosos que são tão parecidos em toda a árvore animal. Tomemos, por exemplo, o trabalho de Nicholas Strausfeld, neuro-anatomista da Universidade do Arizona em Tucson. Ele e outros cientistas descobriram que os circuitos neurais subjacentes ao cheiro, à memória episódica, à navegação espacial, à escolha do comportamento e à visão nos insetos são quase idênticos aos que desempenham as mesmas funções nos mamíferos, apesar do fato de que grupos de genes diferentes, porém sobrepostos, foram aproveitados para construir cada um desses circuitos.

Essas semelhanças refletem dois princípios fundamentais da evolução, fatores que provavelmente são importantes em qualquer mundo onde a vida tenha surgido. O primeiro é a convergência: esses ramos distantes da árvore evolutiva chegaram a projetos comuns para um sistema nervoso porque cada um deles tinha que resolver os mesmos problemas fundamentais. O segundo é o histórico compartilhado: a idéia de que todos esses sistemas nervosos de construção diferente compartilhavam pelo menos algum elemento de origem comum. Em nosso mundo, cada um deles evoluiu a partir de blocos de construção molecular que foram forjados nos ambientes físicos e químicos da Terra primitiva.

Na verdade, grande parte da maquinaria de sinalização básica de todos os sistemas nervosos poderia ter evoluído a partir de uma adaptação que surgiu nas primeiras células surgidas na Terra, há quatro bilhões de anos. As primeiras células provavelmente habitavam ambientes aquáticos e quentes, que continham uma mistura de minerais dissolvidos, incluindo alguns nocivos à vida, como o cálcio (importantes moléculas biológicas, como DNA, RNA e ATP, são conhecidas por coalescer em quando expostos ao cálcio). Assim, os biólogos supõem que o início da vida deve ter evoluído de forma a manter os níveis elevados de cálcio fora de suas células.

Esta maquinaria protetora pode incluir proteínas que expulsam átomos de cálcio de uma célula e um sistema de alarme que dispara quando os níveis de cálcio se elevam. Posteriormente, a evolução essa requintada capacidade de resposta ao cálcio para utilizá-la como sinalizador nas células, a fim de controlar o batimento de cílios e flagelos que os micróbios usam para se mover, ou para controlar a contração das células musculares, ou desencadear o pulso elétrico no sistema nervoso. No momento em que os sistemas nervosos começaram a surgir, cerca de meio bilhão de anos atrás, muitos dos blocos de construção críticos já estavam definidos.

Se a história da Terra fosse rebobinada, a evolução pode não chegar a 2017 com os mesmos grupos de animais que vemos hoje.

Esses princípios têm enormes implicações para a compreensão da evolução e a compreensão das formas que a vida pode assumir na Terra ou em outros mundos. Eles lançam luz sobre a importância relativa do acidente e do destino em moldar a trajetória da evolução ao longo de bilhões de anos.

O paleontólogo de Harvard, Stephen Jay Gould, argumentou em seu livro Wonderful Life (1989) que os acidentes são importantes: a história evolutiva dos animais tem sido moldada pela diminuição tanto quanto pela inovação. Ele ressaltou que o mundo cambriano há 570 milhões de anos continha mais grupos de animais, chamados phyla, do que existem hoje. Esses diversos ramos na árvore animal inicial foram constantemente podados por extinções em massa. Essas extinções alimentaram a evolução ao abrir nichos ecológicos em que os grupos de animais sobreviventes poderiam se diversificar – oferecendo oportunidade para a inovação.

Ao mesmo tempo, Simon Conway Morris, um paleontólogo da Universidade de Cambridge, enfatizou a importância da convergência evolutiva: a evolução tende a chegar às mesmas soluções partindo de caminhos distintos, mesmo em ramos distantes da árvore animal e até mesmo quando as proteínas ou genes utilizados para construir uma estrutura similar não estão relacionados.

Conduza essas duas ideias até suas consequências lógicas e chega-se a uma conclusão surpreendente. Se a história da Terra fosse rebobinada e reiniciada, a evolução poderia não chegar a este momento com a mesma variedade de grupos de animais que vemos hoje. Mamíferos ou pássaros, talvez até todos os vertebrados, podem estar ausentes. Mas a evolução ainda poderia chegar às mesmas inovações que permitiram o surgimento de cérebros sofisticados: essas inovações podem simplesmente surgir em outros ramos da árvore animal.

À medida em que os cientistas especulam sobre o tipo de vida que pode existir em outros mundos, uma idéia provocativa está se formando: a de que já poderia existir vida alienígena aqui na Terra. A idéia é que a vida pode ter surgido duas ou mais vezes no nosso planeta – e não apenas uma vez, desde que assumido. Nossa forma de vida veio a dominar, enquanto outras formas recuaram. Essa “biosfera das sombras” seria difícil de detectar, pois pode não conter DNA, proteínas ou outras moléculas que utilizamos para identificar a vida.

Ctenophora no seu habitat.

E o phyla do ctenophora nem é tão exótico. Baseia-se na mesma química que compartilhamos com outras espécies, e mesmo assim representa uma biologia de sombra em relação aos animais. O ctenophora é um primo perdido há muito tempo, que sequer sabíamos que tínhamos.

Como o ctenophora inventou cérebros e músculos usando um conjunto de proteínas e genes tão diferentes de qualquer outro animal que já tenha sido estudado? A resposta a essa pergunta oferece uma oportunidade única para explorar grandes questões: como os sistemas nervosos são divergentes? Nós realmente entendemos como a vida sente o seu entorno e se comporta?

O ctenophora poderia até fornecer insights úteis para prevermos como os sistemas nervosos podem evoluir em outros mundos, em formas de vida mais exóticas, não baseadas em DNA ou proteínas. Os biólogos evolutivos acreditam que mesmo a vida baseada em uma bioquímica alienígena tenderá a ser construída em linhas semelhantes de organização.

Nick Lane, um bioquímico do University College de Londres, escreveu que a vida extraterrestre provavelmente se compartimenta dentro de algum tipo de membrana celular e obtém energia usando diferenças eletroquímicas no pH ou concentrações de íons de um lado da membrana para a outra, assim como as células dos seres vivos na Terra. Os produtos químicos extraídos de meteoritos antigos podem formar membranas facilmente, mesmo que essas membranas não sejam compostas exatamente pelas mesmas moléculas. E uma vez que as membranas celulares se consubstanciam na biologia de outro mundo, o processo de evolução de um sistema nervoso provavelmente se desdobrará de maneira semelhante ao observado na Terra.

Moroz ainda está tentando aprender o que ele pode com os ctenophoras. Esses animais foram negligenciados há tanto tempo pelos cientistas em parte porque eram frágeis e difíceis de se manter vivos no laboratório. Moroz contorna isso ao colocar em um navio equipamento de pesquisa de ponta para sequenciar genomas, embriões em crescimento e estimular neurônios em animais vivos no seu habitat. Ele espera que, provocando os circuitos neurais do ctenophora, possa aprender mais sobre os princípios de design dos cérebros em geral – e testar se esses princípios são realmente universais ou não.

Chegar a esse ponto foi um longo processo. Para perceber que os ctenophoras realmente eram tão estranhos, Moroz teve primeiro que rejeitar muito do que havia aprendido com pesquisadores que vieram antes. Como sua “hipótese inicial seguia exatamente o que estava nos livros didáticos”, ele explica, precisou de duas décadas para começar a pensar de uma forma nova e diferente.


Fonte: Aliens in our midst – Aeon Magazine.

Douglas Fox
Jornalista especializado em ciência e meio ambiente, cujos trabalhos têm sido publicados na Discover Magazine, Wired, Esquire e National Geographic.
  • Marcelo Ronconi

    Realmente muito interessante,

  • Que texto foda! To sem palavras!