É possível que um herdeiro facultativo de um herdeiro necessário já falecido tenha direito a herança?

Considerem a seguinte situação:

• João e Maria, pais, união estável com regime de comunhão parcial de bens
• José, filho
• Lucas, sem parentesco

Não há mais ascendentes ou descendentes vivos de João, Maria e José.

José registra um testamento deixando toda a herança de que possa dispor livremente para Lucas. José morre antes de João e Maria, de modo que, se entendo bem, João e Maria recebem 50% da herança de José, como herdeiros necessários, e Lucas recebe os outros 50%.

Tempos depois, João vem a falecer, sem testamento. Existe algum mecanismo que permita que Lucas receba a parcela da herança que competiria a José?

E no caso da posterior morte de Maria, quando já não haveria mais meeiros ou herdeiros necessários: seria possível que seu patrimônio fosse recebido por Lucas?