A investigação de Margulis seguiu as pegadas de um dos cientistas que a tinham inspirado a tornar-se bióloga. Com as ervilhas, Gregor Mendel tinha mostrado que a genética era previsível; se soubermos quais são os genes dos progenitores, podemos prever quais os genes que os seus descendentes provavelmente terão. A investigação posterior explicou porquê: os genes estão localizados no ADN e o ADN segue regras rígidas quando é copiado e passado aos descendentes. No entanto, nesta altura, os cientistas estavam a descobrir mais e mais casos de hereditariedade que quebravam as regras de Mendel. Como era possível? Margulis decidiu tentar descobrir.
Gregor Mendel (à esquerda) mostrou que se se souber o genótipo dos progenitores, pode-se prever os rácios dos diferentes genótipos possíveis dos descendentes (à direita).
Margulis, assim como muitos outros cientistas, suspeitava que as células podiam ter ADN no exterior do núcleo, e que este ADN podia não seguir as regras de hereditariedade do ADN nuclear. Margulis iniciou a sua investigação com a Euglena, um eucariota monocelular. Ela descobriu que a Euglena tinha ADN não apenas no núcleo, mas também no interior dos cloroplastos. Porque estaria ali este ADN? Seria esse ADN o responsável pelas características que aparentemente quebravam as regras de Mendel? Enquanto considerava estas questões, Margulis lembrou-se da hipótese endossimbiótica. Ela sabia que os cloroplastos se reproduzem dividindo-se em dois, como as bactérias — e as mitocôndrias que ela tinha observado. E, agora, tinha a certeza de que também os cloroplastos tinham o seu próprio ADN. Subitamente, ficou cativada com outra questão: Se os cloroplastos continham o seu próprio ADN e se reproduziam dividindo-se em dois, seria possível que estes organelos já teriam sido, anteriormente, bactérias livres?
Imagem © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. (www.denniskunkel.com)
Os organelos verdes nesta Euglena são cloroplastos e os roxos são mitocôndrias.
Margulis começou a explorar esta ideia a sério. Não levou a cabo nenhuma nova investigação, para além da que tinha realizado anteriormente sobre o ADN dos cloroplastos, mas leu sobre a investigação de outros cientistas para conhecer as evidências mais atuais relevantes para a sua hipótese. Descobriu que muitos cientistas tinham feito observações que fariam todo o sentido se as células eucarióticas tivessem evoluído por endossimbiose.
Antes de examinarmos as evidencias que apresentou, vamos conhecer a nova versão, expandida, da hipótese antiga.