Reprodução parassexual: moneras, protistas e fungos - Ciência - 2023

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o reprodução para-sexual É um tipo especial de reprodução que envolve a transferência de material genético sem a ocorrência de um processo de divisão redutora (meiose) ou a intervenção de gametas. A parassexualidade foi descoberta em 1956 pelo geneticista italiano Guido Pontecorvo.

O ciclo parasssexual é um mecanismo mitótico para atingir a produção de descendentes com novos genótipos por meio da recombinação do genoma. Ao contrário da reprodução sexual, é um processo que carece de coordenação e não envolve divisões celulares meióticas.

Embora tenha sido originalmente descoberto em fungos, posteriormente esse tipo de reprodução também foi observado em outros organismos, como bactérias e protistas. Alguns autores até sugeriram a existência de parasssexualidade em plantas com flores.

Em cogumelos

A reprodução parassexual foi descoberta originalmente no fungo Aspergillus nidulans, embora sua capacidade já tenha sido demonstrada em um grande grupo de espécies diferentes. O ciclo consiste em três estágios: diploidização, formação do quiasma mitótico e haploidização.

Diploidização

O processo de reprodução parassexual em fungos começa, como no caso do ciclo sexual, com a formação de um heterocarioto pela união de dois micélios geneticamente diferentes e fusão de seus citoplasmas celulares (plasmogamia). O heterocarioto resultante possui células com dois núcleos haplóides.

Ocasionalmente, os núcleos haplóides podem se fundir (cariogamia), produzindo núcleos diplóides. Esses núcleos podem se dividir por mitose, dando origem a novos núcleos diplóides. Dessa forma, o heterocarioto terá células com núcleos haplóides e com núcleos diplóides.

Formação de quiasma mitótico e cruzamento

O quiasma é uma ponte que se estabelece entre as cromátides irmãs durante a recombinação que ocorre no processo meiótico. Durante a mitose, embora com muito menos frequência, a formação dessa ponte entre as cromátides também pode ocorrer.

A rara ocorrência do quiasma mitótico é porque os cromossomos nesse tipo de divisão celular geralmente não se emparelham em um arranjo regular. No entanto, ocorre no ciclo parasssexual, resultando em recombinação genética que resulta em variações na descendência.

Haploidização

Haploidização é o processo pelo qual uma célula com carga cromossômica maior que a carga haplóide normal da espécie, recupera a condição haplóide pela eliminação dos cromossomos, sem que ocorra o processo de meiose.

Durante as divisões mitóticas dos núcleos diplóides do ciclo parasssexual, pode ocorrer não disjunção cromossômica, fazendo com que um dos núcleos resultantes tenha um cromossomo adicional e o outro um cromossomo ausente. Esses núcleos são chamados de aneuplóides.

Esses núcleos aneuplóides tendem a ser instáveis e perder cromossomos durante as divisões mitóticas subsequentes, até atingir a carga cromossômica haplóide.

Em Monera

Nos sistemas de classificação de Copeland, 1938, e Whittaker, de 1969, Monera é um reino de organismos unicelulares que se caracterizam pela falta de núcleo. Corresponde às hoje chamadas Eubacteria e Archea, assim como aos antigos Procariotos.

Nestes organismos, a reprodução parassexual tem sido sinalizada de acordo com três mecanismos diferentes: conjugação, transformação e transdução.

Conjugação bacteriana

É um processo de transferência de material genético entre duas bactérias (ou arquéias), uma que atua como doadora desse material e a outra como receptora. Essa transferência ocorre por contato direto entre as duas células.

A informação genética transferida, geralmente um plasmídeo ou um transposon, permite que a célula doadora compartilhe com o receptor uma certa característica ou vantagem que falta a este, como a resistência a antibióticos. Se ambas as células tiverem essa característica, a conjugação não ocorrerá.

Transformação

É a modificação do material genético de uma célula procariótica devido à incorporação em seu genoma de material genético que está desnudo no meio ambiente e que penetra em sua membrana celular. Esse material genético é conhecido pelo nome de DNA exógeno.

Nem todas as bactérias são capazes de incorporar material genético exógeno, aquelas que podem fazê-lo estão em estado de competição, o que pode ocorrer tanto natural quanto artificialmente.

Transdução

Consiste na transferência de material genético de uma bactéria para outra devido à ação de um bacteriófago ou fago vírus. Os bacteriófagos se replicam dentro das células bacterianas, aproveitando os processos de replicação, transcrição e também de sua tradução.

Durante o encapsulamento do material genético do fago, parte do material genético da bactéria pode ser capturada, que pode ser posteriormente transportada e transferida para outras bactérias, após a liberação do fago da bactéria doadora.

Em protistas

Protistas são um grupo polifilético de organismos que se caracterizam por não se desenvolverem a partir de folhas ou lâminas embrionárias. A maioria desses organismos é unicelular, no entanto, eles também podem ser multicelulares.

Recentemente, foi descoberto que algumas espécies desse grupo podem se reproduzir de forma parassalística. Os pesquisadores demonstraram que nesses organismos, por exemplo, as amebas dos gêneros Cochliopodium Y Vários, a plasmogamia pode ocorrer durante a cultura em condições de laboratório.

Após a plasmogamia, ocorre a cariogamia, com a mistura do material genético de cada núcleo e depois a fissão nuclear e a plasmotomia, liberando células-filhas com informação genética diferente da dos pais, devido ao processo de cruzamento.

Formulários

Em cogumelos

Os pesquisadores usaram a reprodução parasssexual principalmente para produzir novas cepas de fungos assexuados de alguma importância comercial. Por exemplo, para produzir híbridos capazes de obter melhores rendimentos na produção de antibióticos.

Em Monera

A conjugação bacteriana tem sido usada na engenharia genética para transferir material genético para organismos de diferentes reinos. De fato, em testes de laboratório, os pesquisadores transferiram com sucesso material genético para leveduras, plantas, mitocôndrias e células de mamíferos.

Essa ferramenta apresenta certas vantagens sobre outros meios de transferência de material genético, como o fato de produzir menos danos à membrana celular da célula receptora, além da capacidade de transferir quantidades relativamente grandes de material genético.

Em Protista

A recente descoberta da existência desse tipo de processo em protistas é a possível causa de que nenhuma aplicação para ele tenha sido desenvolvida.

Referências

Ciclo parassexual. Na Wikipedia. Recuperado de: en.wikipedia.org.
Y. Teklea, O.R. Anderson & A.F. Leckya (2014). Evidência de atividade parassexual em amebas assexuadas " Cochliopodium spp. 4 (Amoebozoa): Extensa fusão celular e nuclear. Protist.
Processo de reprodução parassexual em bactérias. Recuperado de: wikiteka.com.
A.J. Clutterbuck (1996). Recombinação parassexual em fungos. Journal of Genetics.
Conjugação procariótica. Na Wikipedia. Recuperado de: es.wikipedia.org.
Transdução (genética). Na Wikipedia. Recuperado de: es.wikipedia.org.
Transformação (genética). Na Wikipedia. Recuperado de: es.wikipedia.org.