Ciência · Evolução · Origem da vida
Formigas, baleias, ipês, fungos e seres humanos parecem não ter nada em comum. Mas todos leem o mesmo manual de instruções: DNA e RNA, escritos com o mesmo código genético e movidos pela mesma moeda de energia, o ATP. É essa química compartilhada que permite aos cientistas rastrear a árvore da vida até um único tronco, um organismo apelidado de LUCA. O que aconteceu antes dele talvez nunca seja conhecido com certeza. O que aconteceu depois, no entanto, pode ser resumido em três viradas decisivas, todas ainda cercadas de controvérsia.
A reportagem especial publicada nesta segunda-feira pelo The New York Times, assinada por William J. Broad, Kenneth Chang e Carl Zimmer, organiza esse percurso em três perguntas: onde a vida surgiu, como ficou complexa e por que ficou grande.1 O Tecido parte desse roteiro para examinar o estado das evidências, as divergências entre pesquisadores e um capítulo pouco lembrado dessa história, que está registrado em rochas de Mato Grosso do Sul.
O ancestral de tudo viveu mais cedo do que se imaginava
Durante anos, a estimativa mais citada colocava o Último Ancestral Comum Universal (LUCA, na sigla em inglês) em torno de 3,9 bilhões de anos atrás. Um estudo liderado pela Universidade de Bristol, publicado em julho de 2024 na revista Nature Ecology & Evolution, recuou essa data. A equipe comparou genes de espécies atuais, contou as mutações acumuladas desde o ancestral comum e calibrou esse "relógio molecular" com o registro fóssil, chegando a cerca de 4,2 bilhões de anos, apenas 400 milhões de anos depois da formação da Terra.2
O resultado mais surpreendente não foi a data, mas o retrato. Segundo os autores, LUCA já era um organismo relativamente sofisticado, parecido com procariotos modernos, e carregava genes de um sistema imune primitivo. Em outras palavras, há 4,2 bilhões de anos já existia uma disputa evolutiva com vírus, o que indica que LUCA não estava sozinho: vivia num ecossistema já povoado.2
Lagoa morna ou fonte hidrotermal: onde a vida começou
Há cerca de 4 bilhões de anosA primeira grande pergunta divide a ciência em dois campos. De um lado, a hipótese da "sopa primordial", cuja semente está numa carta de Charles Darwin, de 1871, em que ele especulava sobre uma pequena lagoa morna rica em compostos químicos. Em 1953, o químico Stanley Miller tentou reproduzir esse cenário em laboratório: misturou água, amônia, metano e hidrogênio, aplicou descargas elétricas para simular raios e obteve aminoácidos, os blocos que formam as proteínas. O entusiasmo arrefeceu quando se percebeu que a atmosfera primitiva provavelmente tinha outra composição e que as moléculas não avançavam em complexidade.1
Do outro lado estão as profundezas oceânicas. Em 1977, pesquisadores americanos encontraram no fundo do Pacífico fontes hidrotermais cercadas de vida que não dependia da luz do sol, e sim de compostos químicos expelidos pelo assoalho marinho. Desde então, a ideia de que a vida nasceu protegida no fundo do mar, longe da radiação e do bombardeio de meteoritos, ganhou força.
As duas correntes acumularam evidências recentes. Em 2009, o químico John Sutherland, então na Universidade de Manchester, descreveu uma rota pela qual moléculas essenciais poderiam ter se formado na superfície com energia da luz ultravioleta. Em 2017, depósitos minerais na região de Pilbara, na Austrália, com cerca de 3,5 bilhões de anos, foram interpretados como vestígios de vida em fontes termais terrestres. Já do lado oceânico, o NYT relata que um grupo da Universidade Heinrich Heine, em Düsseldorf, propôs neste ano que metais como níquel, cobalto e paládio, abundantes em fontes profundas, teriam funcionado como catalisadores das primeiras rotas metabólicas.1
Para a bióloga evolutiva Joanna Masel, da Universidade do Arizona, ouvida pelo jornal americano, a disputa pode ser falsa: a vida pode ter surgido em mais de um ambiente, de forma independente.
"Talvez a origem da vida tenha sido mais fácil do que pensávamos."Joanna Masel, Universidade do Arizona, ao The New York Times
O raciocínio é que, se LUCA já existia 400 milhões de anos depois da formação do planeta, o surgimento da primeira vida não teria sido o passo mais difícil da história. O mais improvável viria depois.
A fusão que criou a célula complexa
Há cerca de 2 bilhões de anosToda planta, todo animal e todo fungo é feito de células eucarióticas: grandes, com núcleo que guarda o DNA, mitocôndrias que produzem energia e um esqueleto interno que funciona também como rede de transporte. Bactérias como a Escherichia coli não têm nada disso. Como se passou de um tipo de célula ao outro é, nas palavras de Carl Zimmer, um dos grandes mistérios da biologia. Os fósseis de eucariotos mais antigos conhecidos têm 1,8 bilhão de anos.1
A pista mais forte veio de microrganismos batizados com nomes de deuses nórdicos: as arqueias de Asgard, identificadas inicialmente em sedimentos perto de uma fonte hidrotermal no Atlântico Norte apelidada de Castelo de Loki. Elas carregam proteínas que se pensava serem exclusivas de eucariotos, mas não têm núcleo nem mitocôndrias. Em 2023, uma análise publicada na Nature com dezenas de novos genomas posicionou os eucariotos como um ramo aninhado dentro das Asgard, com um grupo chamado Hodarchaeales como parente mais próximo, numa relação comparável à das aves dentro dos dinossauros.3
O passo final teria sido uma associação permanente: por volta de 2,25 bilhões de anos atrás, uma bactéria passou a viver dentro de uma célula semelhante às Asgard, fornecendo energia em troca de abrigo. Ela foi transmitida de geração em geração até se tornar a mitocôndria. A origem do núcleo, porém, continua sem explicação satisfatória, e permanece em aberto por que essa fusão parece ter dado certo uma única vez em toda a história da vida.1
Da Terra congelada aos primeiros animais
Entre 720 e 540 milhões de anos atrásDepois do surgimento dos eucariotos, a vida passou cerca de um bilhão de anos praticamente estagnada e microscópica, intervalo que geólogos chamam informalmente de "bilhão entediante". Então, por volta de 720 milhões de anos atrás, o planeta congelou. Com exceção de um degelo intermediário, a chamada Terra Bola de Neve durou cerca de 85 milhões de anos, com gelo cobrindo os oceanos e bloqueando a fotossíntese.1
Ao final desse período, surgiram organismos grandes e de corpo mole, como os rangeomorfos, com formato de folha de palmeira e altura comparável à de um jogador de basquete, preservados no sítio de Mistaken Point, no Canadá. Em 2006, a comunidade geológica criou um novo período para abrigar essa fase: o Ediacarano, de aproximadamente 635 a 540 milhões de anos atrás.1
O motivo do salto divide especialistas. Guy Narbonne, da Queen's University, sustenta que o degelo despejou sedimentos ricos em nutrientes no mar, alimentando florações de algas e elevando o oxigênio. Andrew Knoll, de Harvard, também aposta no oxigênio, mas atribui o fertilizante à erosão de grandes cordilheiras formadas pela retomada da tectônica de placas, que levou fósforo aos oceanos e abriu caminho para predadores e para uma corrida evolutiva por tamanho.1
Os fósseis do Pantanal que ajudam a contar essa história
Uma parte relevante do registro do fim do Ediacarano está no Brasil. Nas formações do Grupo Corumbá, entre Corumbá e Ladário (MS), ocorrem dois fósseis-chave: Cloudina e Corumbella, este último batizado em homenagem à cidade. Segundo pesquisadores ouvidos pela Agência FAPESP, a Cloudina é o primeiro organismo conhecido com um tipo primitivo de esqueleto.4
Um estudo de 2015 com exemplares brasileiros, paraguaios e americanos concluiu que a Corumbella werneri foi um dos primeiros animais capazes de produzir estruturas mineralizadas, possivelmente aparentado às águas-vivas.5 Em 2019, a espécie Cloudina carinata, até então conhecida apenas na Espanha e na Sibéria, foi registrada pela primeira vez nas Américas, também em Corumbá, o que reforça o uso dessas rochas para correlacionar o fim do Ediacarano entre continentes.8
O país também tem estrutura para estudar a outra ponta da história. O Núcleo de Pesquisa em Astrobiologia da USP mantém, desde 2010, o primeiro laboratório de astrobiologia do país, com câmara de simulação de ambientes espaciais, dedicado a temas como química prebiótica e vida em condições extremas.7
E se a explicação pelo oxigênio estiver invertida?
Nem todos aceitam o enredo do oxigênio. O geoquímico Donald Canfield, da Universidade do Sul da Dinamarca, autor de uma análise frequentemente citada como prova do aumento de oxigênio no início do Ediacarano, disse ao NYT que revisou sua posição: hoje considera que os níveis eram baixos, porém estáveis, entre 4% e 10% dos atuais.1
O paleobiólogo Nick Butterfield, de Cambridge, vai além e propõe inverter a causalidade. Para ele, animais complexos surgiram antes do congelamento, por acúmulo de mutações, e foram eles que alteraram a química dos oceanos e retiraram carbono da atmosfera a ponto de mergulhar o planeta no gelo. Nessa leitura, a vida grande não seria consequência da Terra Bola de Neve, e sim sua causa.1
Também no estudo sobre LUCA há ressalvas: relógios moleculares dependem de calibrações fósseis escassas e de modelos de transferência de genes entre linhagens, o que mantém margens de incerteza amplas para datas tão remotas.2
O que continua sem resposta
O balanço é menos de certezas do que de perguntas mais bem formuladas. Sabe-se que a vida surgiu cedo, mas não onde nem como as primeiras moléculas passaram a se copiar. Sabe-se que a célula complexa nasceu de uma fusão entre arqueia e bactéria, mas não como se formou o núcleo nem por que o evento parece único. Sabe-se que os animais grandes apareceram em torno do fim da Terra Bola de Neve, mas não se o gelo foi causa, consequência ou coincidência.
Esse quadro tem uma implicação prática para quem acompanha ciência: manchetes que anunciam "a resposta" para a origem da vida devem ser lidas com cautela. A tendência das últimas décadas não foi uma teoria vencer a outra, mas várias hipóteses ganharem evidências ao mesmo tempo. Para o Brasil, há também um lembrete: parte dessa história está guardada em pedreiras de calcário do Pantanal, e o avanço do conhecimento depende de pesquisa de campo contínua e financiada.
Perguntas frequentes
O que é LUCA?
LUCA (Last Universal Common Ancestor) é o último ancestral comum de todos os seres vivos celulares atuais. Um estudo da Universidade de Bristol publicado em 2024 na Nature Ecology & Evolution estima que viveu há cerca de 4,2 bilhões de anos e já tinha um sistema imune primitivo.
Onde a vida surgiu na Terra?
Não há consenso. As principais hipóteses são lagoas ou fontes termais na superfície e fontes hidrotermais no fundo do mar. Ambas ganharam evidências recentes, e alguns pesquisadores consideram que a vida pode ter surgido em mais de um ambiente.
De onde vieram as células complexas (eucarióticas)?
As evidências indicam que descendem de arqueias do grupo Asgard que incorporaram uma bactéria, a qual se tornou a mitocôndria, por volta de 2,25 bilhões de anos atrás. O fóssil eucarioto mais antigo conhecido tem 1,8 bilhão de anos.
O que foi a Terra Bola de Neve?
Um período iniciado há cerca de 720 milhões de anos em que o planeta ficou quase todo coberto de gelo por cerca de 85 milhões de anos. Os primeiros animais grandes aparecem no registro fóssil logo depois, no período Ediacarano.
Há fósseis do Ediacarano no Brasil?
Sim. No Grupo Corumbá, em Mato Grosso do Sul, ocorrem Cloudina e Corumbella, entre os primeiros animais com estruturas mineralizadas conhecidos, além de registros de Cloudina carinata, espécie antes conhecida apenas na Espanha e na Sibéria.
Ewerton Lopes — Curador Editorial
Nota de atribuição: este texto foi produzido pelo O Tecido a partir da reportagem "How Did Life Arise?", de William J. Broad, Kenneth Chang e Carl Zimmer, publicada pelo The New York Times em 19 de outubro de 2026, e complementado com pesquisa independente em literatura científica e fontes brasileiras. Não se trata de tradução nem de reprodução do original. Citações atribuídas a pesquisadores e ao NYT foram traduzidas livremente.