Pequenas criaturas unicelulares obviamente não têm espaço para um cérebro que lhes diga como se mover de maneiras complexas, então, para se locomover, elas geralmente rolam, deslizam ou nadam.
Mas os habitantes microscópicos de lagos chamados Euplotes eurystomus dominaram uma maneira de andar sem cérebro: Correndo como insetos, com seus 14 pequenos apêndices.
Eles parecem se mover um pouco como as esculturas cinéticas projetadas pelos holandeses chamadas Strandbeasts, com conexões semelhantes a um relógio que os percorrem por meio de padrão de estados definidos que podem ser ajustados em resposta ao ambiente.
“Parecia haver essa lógica sequencial acontecendo com os movimentos”, diz o biofísico Ben Larson, da Universidade da Califórnia, San Francisco (UCSF), no artigo publicado na Current Biology. “Eles não eram aleatórios e começamos a suspeitar que havia algum tipo de processamento de informações acontecendo.”
Esses protozoários, organismos unicelulares com características semelhantes a animais – têm 14 feixes de cílios individuais que funcionam juntos como pernas, chamadas cirros. Eles podem usar esses cirros para nadar e andar enquanto caçam ativamente suas presas.
This all started in the 2016 @MBLPhys course during my PhD with @Choano_Lab. I had noticed predatory critters eating the choanoflagellates I was trying to isolate from field samples. Knowing Wallace to be an expert on crazy microorganisms, I struck up a conversation…
2/n pic.twitter.com/R4jRwOAWhQ
— Ben Larson (@BEuplotes) March 1, 2021
Larson e seus colegas capturaram imagens microscópicas desses pequenos predadores para estudar seus movimentos em câmera lenta. Os pesquisadores identificaram 32 combinações diferentes de movimentos das pernas e descobriram que certas combinações eram mais propensas a serem seguidas.
Os cirros são feitos de fibras de tubulina, como o resto das estruturas de andaimes da célula (seu citoesqueleto). Essas fibras também atuam como estrutura de suporte entre os diferentes cirros, de modo que também funcionam como espécie de comunicação mecânica.
“Euplotes usa essas conexões para facilitar um movimento de caminhada elaborado”, explica o biofísico da UCSF Wallace Marshall.
A modelagem por computador revelou que a tensão nas fibras ditava qual padrão definido de posições dos cirros era possível em cada momento.
Alguns cirros armazenam estresse em diferentes estágios da marcha; quando esse estresse é liberado, ele impulsiona a célula a avançar para o próximo estado, causando transição cíclica entre esses estados.
“O fato de que os apêndices de Euplotes estão se movendo de um estado para outro de forma não aleatória significa que este sistema é como um computador rudimentar”, diz Marshall.
Quando os pesquisadores expuseram o Euplotes a uma droga que interrompe as reações sincrônicas das fibras de tubulina, ele desregula a marcha da célula, fazendo com que as pobres criaturas andem em círculos fúteis.
Sua marcha ainda permanecia regular, mas não era mais coordenada de uma maneira que permitisse um movimento efetivo. As conexões mecânicas entre os apêndices não podiam mais ser encerradas e redefinidas para manter a célula funcionando.
Fonte/ Portal olhardigital.com
