O elefante é uma criatura de proporções épicas
e, contudo, deve a sua enorme dimensão
a mais de 1000 biliões de células microscópicas.
Na extremidade epicamente pequena das coisas,
há provavelmente milhões de espécies unicelulares.
contudo, poucas são as que podemos ver a olho nu.
Porque será?
Porque é que não temos elefantes unicelulares
ou baleias azuis,
ou ursos pardos unicelulares?
Para o descobrir, temos que perscrutar o interior duma célula.
É aí que ocorre a maior parte das funções da célula,
envolvida por uma membrana celular
que age como uma porta para entrada e saída da célula.
Quaisquer recursos que a célula precisa de consumir,
ou desperdícios que ela precisa de expelir,
têm que passar primeiro por essa membrana.
Mas há uma peculiaridade biológica nesta situação.
A superfície duma célula e o seu volume aumentam a ritmos diferentes.
As células têm muitas formas,
mas imaginem-nas como cubos para ser mais fácil fazer as contas.
Um cubo tem seis faces.
Representam a membrana da célula e constituem a área superficial.
Um cubo que meça um micrómetro de lado,
ou seja, um milionésimo de metro,
terá uma área superficial total de seis micrómetros quadrados.
O seu volume será de um micrómetro cúbico.
Isso dá-nos seis unidades de área superficial
para cada unidade de volume,
uma proporção de seis para um.
Mas as coisas alteram-se drasticamente se o cubo for dez vezes maior,
medindo dez micrómetros de lado.
Essa célula terá uma área superficial de 600 micrómetros quadrados
e um volume de mil micrómetros cúbicos,
uma proporção de apenas 0,6 para um.
É menos do que uma unidade da área superficial
para cada unidade de volume.
À medida que o cubo aumenta,
o seu volume aumenta muito mais depressa do que a área da superfície.
O interior excede a membrana
deixando muito pouco espaço
para as coisas entrarem e saírem rapidamente da célula.
Uma célula gigantesca reteria os desperdícios
e acabaria por morrer e desintegrar-se.
Também há outra vantagem em ter muitas células mais pequenas.
Não é grande tragédia uma célula ser perfurada, infetada ou destruída.
Mas há algumas células excecionalmente grandes
que se adaptaram para enganar o sistema,
como a célula mais comprida do corpo,
um neurónio que se alonga desde a base da espinha até ao pé.
Para compensar o seu comprimento, é extremamente fina,
tem apenas uns micrómetros de diâmetro.
Encontramos outro exemplo no intestino delgado,
em que as estruturas chamadas vilos têm pregas como pequenos dedos.
Cada vilo é formado por células com membranas extremamente enrugadas
que têm pequenos prolongamentos chamados microvilos
que aumentam a área superficial.
E quanto a organismos unicelulares?
Crê-se que a caulerpa taxifolia,
uma alga verde que pode atingir 30 cm de comprimento
é o maior organismo unicelular do mundo,
graças aos seus recortes biológicos únicos.
A sua área superficial é reforçada com uma estrutura parecida com frondes.
Usa a fotossíntese para montar as suas moléculas nutrientes
e é cenocítica,
ou seja, é uma célula única com múltiplos núcleos,
funcionando como um organismo multicelular mas sem as divisões entre as células.
Os maiores organismos multicelulares têm limites
e nenhum deles cresce até à dimensão do elefante, da baleia ou do urso.
Mas dentro de cada grande criatura há biliões de células minúsculas
perfeitamente adaptadas em toda a sua pequenez
para manter os gigantes da Terra a mover-se pesadamente por aí.