CARACTERÌSTICAS DO FLAGELO BACTERIANO E INFERENCIA DA
EVOLUÇÂO NATURAL:
As unidades funcionais do flagelo bacteriano são
constituídas por módulos.
O filamento flagelar da S. typhimurium é formado por
incorporação repetitiva de muitas subunidades de uma só proteína (FliC ou
FljB), sendo que o mesmo se aplica a outras estruturas da secreção tipo III
(flagelares e não flagelares), incluindo estruturas côncavas e em anel.
As proteínas flagelares formam espontaneamente filamentos em
solução na ausência do resto da estrutura – são capazes de se montarem
naturalmente. Semelhantemente, um componente da agulha na salmonela (PrgH) pode
auto-polimerizar-se numa estrutura tetramerica (um possível intermediário
evolutivo). PrgH e outro componente da agulha, PrgK, pode, na ausência de
outros componentes tipo III, oligomerizar numa estrutura em anel idêntica em
forma e tamanho á base do complexo – as estruturas bioquimicas são capazes de
se auto-organizarem naturalmente e os genes capazes de regular essa organização.
Um tipo de organização que confira vantagem é seleccionado e o fundo genético
ou epigenético associado pode ser perpetuado.
O motor proteico é constituído pelo sator e pelo rotor. O
sator é constituído por múltiplas cópias de 2 proteínas (Mat A e B) que se
mantêm numa estrutura associada á membrana interna ancorada a um
peptidoglicano. O rotor consiste em múltiplas cópias da FliG, que em conjunto
com mais 2 proteínas formam o anel em C. Estas proteínas têm homólogos fora do
flagelo. É sugerida a ancestralidade comum entre a FliG (proteína do complexo
rotatório) e a proteína MgtE de Y. Pestis (bomba iónica transmembranar), pela
semelhança sequencial e no ‘fold’. Possivelmente estas proteínas derivam de uma
proteína estrutural de membrana mais simples. A evolução a partir de um
ancestral funcional e o facto de existirem sistemas com semelhanças relativas
ao flagelo, mas cujas estruturas não se encontram todas presentes e ainda assim
desempenham outra função descarta o conceito de complexidade irredutível, pois
segundo o Dr. Michael Behe uma estrutura irredutivelmente complexa não pode por
definição ter sido originada a partir de um ancestral funcional passível de ser
seleccionado naturalmente.
Em certos sistemas existe mais do que um flagelo e as
análises sequenciais forneceram evidências de ancestralidade comum. O mesmo se
aplica a proteínas flagelares e á família de proteínas associadas ao gancho,
bem como a uma série de proteínas da base do gancho e do filamento.
Para o flagelo evoluir, modificações no genoma seriam
necessárias. Algumas delas podem ser detectadas observando a estrutura das
próprias proteínas e da sua organização. As comparações sequenciais evidenciam
que as proteínas anteriormente referidas teriam sido originadas por duplicações
- as proteínas são cópias umas das
outras com algumas modificações.
Sucessivas duplicações e evolução divergente explica o aparecimento da
sub-estrutura axial e de componentes não axiais, tais como o domínio SpoA
partilhado por FliM e FliN. Os processos de duplicação ocorrem naturalmente,
bem como mutações e conjuntos de mutações vantajosos.
Processos de auto-organização como os que originam sistemas
complexos a partir de elementos simples (como a formação de furacões) são
constantemente observados na natureza. A evolução natural é a explicação que
está de acordo com os dados obtidos por observação. Eu diria que o flagelo
bacteriano é uma dor de cabeça para os criacionistas, pois um dos seus
argumentos preferidos – a complexidade irredutível, fica neste caso posto de
parte. As alegações de Michael Behe de que as evidências de ancestralidade
comum não são contrarias á ideia de design inteligente não estão erradas. No
entanto, se a complexidade irredutível não é aplicável para indiciar o design
inteligente, os criacionistas estão a ficar sem argumentos.
Referencias:
Bacterial
Flagella and Type III Secretion: Case Studies in the Evolution of Complexity, Pallen, M.J. (Bir mingham); Gophna,
U . (Tel-Aviv) - Volff J-N (ed): Gene and Protein Evolution. Genome Dyn. Basel
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