Questão de Biologia — Origem e evolução da vida — VUNESP 2025

Teoria Endossimbiótica: origem de mitocôndrias e cloroplastos

Gabarito: letra C. A teoria endossimbiótica (ou simbiogênica) propõe que mitocôndrias e cloroplastos surgiram de bactérias que passaram a viver em mutualismo com células eucarióticas primitivas — exatamente o que afirma a alternativa C. As demais invertem a ordem evolutiva (eucariontes antes de procariontes), trocam o tipo de relação (parasitismo) ou confundem a direção da evolução (procarióticas derivadas de eucarióticas).

A teoria endossimbiótica, proposta por Lynn Margulis, explica a origem das organelas energéticas das células eucarióticas. Segundo ela, um ancestral procariótico (provavelmente uma arqueia) teria englobado bactérias aeróbias — que se tornaram mitocôndrias — e, posteriormente, bactérias fotossintetizantes — que se tornaram cloroplastos (plastos). Essa relação, inicialmente de mutualismo, tornou-se permanente: a célula hospedeira fornecia proteção e nutrientes, e as bactérias forneciam energia (respiração ou fotossíntese).

As evidências que sustentam a teoria são marcantes: mitocôndrias e cloroplastos possuem DNA próprio (circular, como o bacteriano), ribossomos semelhantes aos de bactérias, capacidade de autoduplicação e dupla membrana (a interna seria a membrana da bactéria original, e a externa, a do vacúolo da célula hospedeira). Essas características são incompatíveis com a origem por digestão incompleta (alternativa D) e reforçam a origem por simbiose.

A pegadinha central da questão é a ordem evolutiva: as células procarióticas são mais antigas que as eucarióticas. As alternativas A, B e E invertem essa ordem, afirmando que eucariontes deram origem a procariontes ou que as primeiras células eram eucarióticas — o que contraria o consenso científico de que os procariontes foram os primeiros seres vivos (há cerca de 3,5 a 4 bilhões de anos), e as células eucarióticas surgiram depois, por endossimbiose.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que células eucarióticas heterótrofas deram origem a procarióticas autótrofas. Inverte a ordem evolutiva: as células procarióticas são mais primitivas e deram origem às eucarióticas, não o contrário. Além disso, a relação entre heterotrofia e autotrofia não é uma sequência linear de evolução celular — são modos de nutrição que coexistem.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Afirma que as primeiras células da Terra eram eucarióticas e autótrofas. Erro duplo: as primeiras células eram procarióticas (bactérias e arqueias), e a hipótese mais aceita é a heterotrófica — os primeiros seres vivos obtinham energia de moléculas orgânicas do ambiente, não da fotossíntese. A autotrofia (fotossíntese) surgiu depois, com as cianobactérias.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A alternativa espelha com precisão a teoria endossimbiótica: mitocôndrias e cloroplastos eram semelhantes a bactérias (procariotos) e passaram a viver em mutualismo com células eucarióticas primitivas ("unicelulares mais complexos"). A relação mutualística — em que ambos se beneficiam — é o núcleo da teoria, e a semelhança com bactérias é confirmada pelas evidências de DNA próprio, ribossomos bacterianos e autoduplicação.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que as organelas se originaram da digestão incompleta de parasitas fotossintetizantes. A teoria endossimbiótica não envolve digestão — envolve simbiose (mutualismo). Além disso, os ancestrais dos cloroplastos eram bactérias fotossintetizantes, mas não "parasitas"; e as mitocôndrias não derivam de organismos fotossintetizantes, mas de bactérias aeróbias (como as púrpuras).

Alternativa E — ❌ Incorreta

Afirma que células procarióticas surgiram da fusão de células eucarióticas com organelas fotossintetizantes. Inverte completamente a evolução: as procarióticas são ancestrais das eucarióticas, não o contrário. Além disso, a endossimbiose não é uma "fusão" de células, mas a incorporação de uma bactéria por uma célula hospedeira, que deu origem a organelas.

Gabarito: letra C.