Notas do Capítulo 1 de The Vital Question do futuro convidado Nick Lane. Na introdução, ele lista as perguntas motivadoras: Por que as bactérias são tão relativamente simples, apesar de estarem presentes há 4 bilhões de anos? Por que há tanta estrutura compartilhada entre todas as células eucarióticas, apesar da enorme variedade morfológica entre animais, plantas, fungos e protistas? Por que o evento de endossimbiose que levou aos eucariotos aconteceu apenas uma vez, e da maneira particular que aconteceu? E por que toda a vida é alimentada por gradientes de prótons? Nick diz que todas essas perguntas estão conectadas. Capítulo 1: Lane diz que existem 2 filosofias diferentes sobre o que limita a exploração evolutiva: os nichos disponibilizados pelo ambiente, OU a estrutura interna necessária para explorar esses nichos. A visão tradicional é que o ambiente restringe a exploração, enquanto a estrutura é flexível e pode se acomodar uma vez que o ambiente certo esteja em vigor. Nick Lane pensa que é o oposto. Houve 2 grandes eventos de oxidação - o primeiro (há 2,4 bilhões de anos) abriu caminho para as células eucarióticas. O segundo (há 600 milhões de anos) levou à explosão cambriana, resultando em toda a variedade de animais, plantas e outras formas de vida complexa que vemos. Portanto, parece que o ambiente é central. Uma vez que você tem uma quantidade de oxigênio no ar e nos oceanos, pode começar a criar todo tipo de coisas legais. Mas espere. Aqui está o que você esperaria ver se o ambiente fosse a principal limitação: Com essa chave desbloqueada da respiração aeróbica, diferentes marcas de bactérias evoluem independentemente em direção a uma maior complexidade para preencher os novos nichos abertos (uma domina a osmotrofia e se ramifica em fungos, outra em fotossíntese, outra em fagocitose, etc). No entanto, você não vê isso. Em vez disso, você vê que toda a vida complexa emerge de um único ancestral eucariótico comum (há 2,2 bilhões de anos). Não há evolução convergente independente em direção a esse tipo de complexidade (as bactérias tiveram 4 bilhões de anos para evoluir esse tipo de complexidade e permaneceram notavelmente semelhantes durante todo esse tempo). Na verdade, uma vez que você obtém essa chave estrutural, os organismos eucarióticos proliferam amplamente, preenchendo nichos que vão desde baleias azuis de 30 metros a picoplânctons de 0,8 metro. Além disso: - A quantidade de estrutura compartilhada entre todas as células eucarióticas é notável. Elas têm quase todos os mesmos organelas e componentes. Nick escreve: "A maioria de nós não conseguiria distinguir entre uma célula vegetal, uma célula renal e um protista do lago local sob o microscópio eletrônico." - Não há proto-eucariotos intermediários, que têm algumas, mas não todas, as funcionalidades disponíveis para as células eucarióticas. Isso é incrível, dado como a evolução funciona. Temos um extenso registro das atualizações incrementais entre amebas fotossensitivas e olhos de mamíferos. Por que não temos células proto-eucarióticas que se reproduzem via meiose, mas não têm núcleos compartimentalizados, ou têm mitocôndrias, mas não têm citoesqueleto? ...