Qual é a bipartição? (Fissão Binária)
A bipartição ou a fissão binária é um método de reprodução assexuada através do qual um organismo é transformado em dois novos organismos idênticos. Nesse processo, o material genético de um ser vivo é duplicado e dividido entre dois novos seres.
Este método de reprodução ocorre em células procarióticas e é diferente da mitose, o processo pelo qual as células eucarióticas se reproduzem.
Essa diferença é fundamental, porque as células procarióticas são mais simples que os eucariotos. Portanto, o processo de fissão binária é mais simples e rápido que a mitose.
A alta velocidade na qual ocorre a fissão binária permite que os organismos se multipliquem exponencialmente.
Isto significa que quando uma célula-tronco se divide em duas e as células-filha repetem o processo, uma quantidade enorme de células idênticas é obtida em um curto período de tempo.
Um exemplo desse fenômeno é a reprodução da bactéria E-coli, presente no trato digestivo humano e responsável por diversas infecções gastrointestinais.
Graças ao processo de fissão binária, esta bactéria pode crescer de uma única célula para uma população de milhões em apenas um dia.
Processo de fissão binária
As células procarióticas têm várias características importantes que permitem que o processo de fissão binária seja simples e rápido.
Este tipo de células não possui um núcleo. Portanto, sua informação genética está dentro de uma área conhecida como nucleóide. Dentro deste está localizado um cromossomo único no qual toda a informação genética do organismo está contida.
O processo de fissão binária começa nesse cromossomo. Dentro dele há um elemento conhecido como a origem da replicação, que é onde o processo de duplicação do DNA começa.
Quando a origem da replicação é duplicada e separada, ela gera duas novas origens, que puxam para as extremidades opostas do cromossomo, até que ela se rompe e, como resultado, dois novos cromossomos com carga genética idêntica são produzidos dentro da mesma célula.
Graças a esse processo, cada cromossomo é direcionado para uma extremidade da célula e isso assume uma forma alongada. Quando os dois novos cromossomos estão localizados em extremidades opostas no centro da célula, é criada uma nova parede celular que funciona como uma divisão entre os dois nucleoides.
Finalmente, esta parede é dividida pelo centro e as duas novas células são liberadas para continuar como dois novos seres independentes.
Este processo completo ocorre em um período muito curto de tempo. No caso da E-coli, uma nova divisão ocorre em apenas 15 minutos. No entanto, existem outras bactérias que se reproduzem a uma taxa mais lenta.
Esta característica é extremamente importante porque depende da velocidade com que uma bactéria se estende dentro de um determinado ambiente.
Tipos de fissão binária
Existem três tipos de fissão binária que são determinados pela maneira como a célula é dividida. Essas diferenças são importantes porque determinam o tamanho e a forma resultante dos organismos criados no processo de bipartição.
Fissão binária simples
Fissão binária simples ocorre quando a célula se divide simetricamente. Nestes casos, dois novos organismos de tamanho igual são produzidos. Isso ocorre, por exemplo, nas amebas.
Fissão binária transversal
Fissão binária transversal ocorre quando a divisão da célula ocorre em coincidência com o eixo transversal do organismo. Isso ocorre em organismos como os planários.
Fissão binária longitudinal
Fissão binária longitudinal ocorre quando a divisão da célula ocorre em coincidência com o eixo longitudinal do organismo. Um exemplo desse fenômeno ocorre no Euglena.
Fissão Múltipla
Em alguns organismos, o processo de fissão não aparece em uma forma binária, mas de maneira múltipla. Nestes casos, o núcleo é dividido em mais de duas partes e, em seguida, o citoplasma é dividido em tantas partes quanto existem núcleos.
É assim que um número diversificado de células pode ser produzido a partir de uma única célula-tronco.
Este tipo de reprodução ocorre no parasita da malária, o que torna o seu desenvolvimento ainda maior do que o de outras bactérias.
Funcionalidades
A reprodução assexuada, em teoria, gera duas células com DNA idêntico. Isto implica que os organismos que se reproduzem através deste método são idênticos entre si e que não sofrem qualquer modificação com a passagem do tempo.
Isso implica que esses organismos têm grandes dificuldades de se adaptar a um novo ambiente ou mesmo de permanecer em seu próprio ambiente quando sofrem alguma mudança. No caso de bactérias, isso significaria ser capaz de eliminá-las do organismo com grande facilidade.
No entanto, descobriu-se que o DNA das bactérias tem uma taxa de mutação relativamente alta.
Isso permite que eles desenvolvam resistência aos antibióticos e até aprendam a se desenvolver dentro de uma ampla variedade de condições ambientais.
Por outro lado, a fissão binária é um método de reprodução muito eficiente, graças à sua simplicidade. Por esta razão, com as condições ambientais apropriadas, o crescimento de bactérias pode ser extremamente rápido.
Mutação do DNA na fissão binária
Na fissão binária não há combinação de genes entre dois organismos, como na reprodução sexual. No entanto, existem outras formas de troca de material genético que permitem a mutação do DNA.
Até agora, três modos possíveis de troca em bactérias foram detectados:
- A conjunção, isto é, a união de duas bactérias, que permite que seu DNA circular sofra recombinação.
- Absorção, isto é, quando uma célula integra fragmentos de células mortas em seu próprio DNA.
- Transdução, um processo no qual os genes são transportados dentro da célula graças a vírus bacterianos chamados bacteriófagos.
Embora esses processos não sejam equivalentes à reprodução sexual, o resultado é que uma bactéria pode combinar os traços de duas células parentais diferentes.
Graças a isso, as bactérias podem sofrer mutações e se adaptar a novos ambientes, o que garante uma expectativa de vida mais longa contra antibióticos ou outras ameaças.
