Throughout the animal kingdom, evolution has devised myriad ways for organisms to protect themselves from predators, competitors, and their environment. O advento de conchas duras e biomineralizadas-conchas formadas a partir de minerais extraídos do ambiente e reconstituídas através da biologia — é um grande desenvolvimento na evolução da vida na terra.
A maior parte da biomineralização vem em vários sabores de carbonato de cálcio – as conchas de moluscos, as partes duras de coral, os testes de diatomáceas e outros zooplâncton, mesmo ossos humanos. Solúvel em água do mar e relativamente fácil de mobilizar em organismos vivos, o carbonato de cálcio combina-se com tecidos vivos para formar estruturas fortes, resistentes e em constante crescimento. Mas há um organismo que decidiu que o carbonato de cálcio não é suficiente e, em vez disso, forjou as suas conchas a partir de um material muito mais resistente – Chrysomallon squamiferum, o caracol de pés escamosos com uma concha feita de ferro.
A new study from researchers in China, Japan, Ireland, Germany, and Mauritius, unveills the genome of the scaly-footed snail, with an emphasis on genes that regulate biomineralization. Embora o processo de formação de uma concha de ferro seja, tanto quanto sabemos, único entre os animais que constroem conchas, os genes que controlam esse processo são antigos. Ao invés de novos genes evoluindo para controlar a precipitação e biomineralização do ferro, o pé escamoso usa um kit de ferramentas disponível para muitas espécies de formação de conchas. É a expressão de genes de biomineralização existentes que dão ao caracol de Ferro a sua armadura.
como essa expressão genética se traduz em placas enriquecidas em ferro é outro mistério que foi recentemente revelado. Em outro estudo publicado no final do ano passado por muitos dos mesmos autores, o mecanismo pelo qual nanopartículas de ferro são incorporadas no pé escamoso do caracol de patas escamosas foi ainda mais explorado. O enxofre é transportado através de canais na escala, onde reage com água do mar enriquecida em ferro para formar camadas de sulfureto de ferro. Curiosamente, estas placas ricas em ferro podem ter evoluído para ajudar a mediar a acumulação de enxofre, ao invés de para proteção.
embora a pluma de um ventilador hidrotermal possa ser Incrivelmente quente, a água circundante está quase acima da temperatura da água Ambiente. O processo de acreção de nanopartículas de Ferro a baixas temperaturas poderia proporcionar benefícios substanciais para a indústria transformadora em muitas indústrias. Enquanto o caracol de patas escamosas se tornou uma espécie embaixadora para organizações que trabalham para proteger os oceanos profundos de impactos humanos, ele poderia tão facilmente servir como uma mascote para a indústria de mineração de profundidade também. Afinal de contas, Chrysomallon squamiferum tem extraído e refinado metais pesados de sulfetos maciços de fundo do mar por mais tempo do que sabemos que as fontes hidrotermais existiam.
Featured Image: Genome of the Scaly-foot Snail. Imagem de Sun et al. 2020.