Alguns micróbios especialistas sobrevivem a condições análogas às do início da história de Marte, relata uma nova publicação na Frontiers in Astronomy and Space Science – e isso pode ser graças a uma ampla gama de adaptações. O lago da cratera hidrotermal do vulcão Poás, na Costa Rica, é um dos habitats mais hostis do planeta.
A água é ultra-ácida, cheia de metais tóxicos e as temperaturas variam de confortável a fervente. Além disso, ‘erupções freáticas’ recorrentes causam explosões repentinas de vapor, cinzas e rochas. Apesar dessas erupções mortais, os ambientes hidrotermais podem ser onde as primeiras formas de vida começaram na Terra – e potencialmente também em Marte, se é que já houve vida.
Além de descobrir como a vida pode sobreviver a essas condições adversas, estudar esses micróbios fornece pistas sobre se e como a vida pode ter existido em Marte. “Uma de nossas principais descobertas é que, dentro deste lago vulcânico extremo, detectamos apenas alguns tipos de microorganismos, mas uma infinidade de maneiras potenciais para eles sobreviverem”, diz o primeiro autor Justin Wang, estudante de pós-graduação da Universidade do Colorado. Boulder, nos Estados Unidos. “Acreditamos que eles fazem isso sobrevivendo às margens do lago quando as erupções estão ocorrendo. Isso é quando ter uma gama relativamente ampla de genes seria útil.”
Essa colaboração interdisciplinar atual dá continuidade a trabalhos anteriores de 2013. Naquela época, os pesquisadores descobriram que havia apenas uma espécie microbiana proveniente do gênero Acidiphilium no lago vulcânico Poás. Sem surpresa, esse tipo de bactéria é comumente encontrado em drenagens de minas ácidas e sistemas hidrotermais, e é conhecido por ter vários genes adaptados a diversos ambientes.
Nos anos seguintes, houve uma série de erupções e a equipe voltou em 2017 para verificar se havia mudanças na diversidade microbiana, além de estudar os processos bioquímicos dos organismos de forma mais abrangente. Este último trabalho mostra que havia um pouco mais de biodiversidade, mas ainda uma predominância da bactéria Acidiphilium.
Por meio do sequenciamento de DNA dos organismos nas amostras do lago, a equipe confirmou que as bactérias tinham uma ampla variedade de capacidades bioquímicas para ajudá-las a tolerar condições extremas e dinâmicas. Estes incluíam caminhos para criar energia usando enxofre, ferro, arsênico, fixação de carbono (como plantas), açúcares simples e complexos e grânulos bioplásticos (que os microrganismos podem criar e usar como reservas de energia e carbono durante o estresse ou a fome).
“Esperávamos muitos dos genes que encontramos, mas não esperávamos tantos devido à baixa biodiversidade do lago”, diz Wang. “Foi uma surpresa, mas é absolutamente elegante. Faz sentido que seja assim que a vida se adaptaria a viver em um lago de cratera vulcânica ativo.”
Apesar do ambiente muitas vezes letal, os sistemas hidrotermais fornecem a maioria dos ingredientes-chave para a evolução da vida, incluindo calor, água e energia. É por isso que as principais teorias para a Terra e Marte se concentram nesses locais. Até agora, os esforços anteriores em busca de vida em Marte se concentraram em leitos de riachos ou deltas de rios, mas os autores sugerem que mais atenção deve ser dada aos locais de fontes termais passadas (que estiveram presentes em Marte por bilhões de anos).
“Nossa pesquisa fornece uma estrutura de como a ‘vida na Terra’ poderia ter existido em ambientes hidrotermais em Marte”, explica Wang. “Mas se a vida já existiu em Marte e se se assemelha ou não aos microorganismos que temos aqui ainda é uma grande questão. Esperamos que nossa pesquisa direcione a conversa para priorizar a busca de sinais de vida nesses ambientes, por exemplo, há alguns bons alvos na borda da cratera Jezero, que é onde o rover Perseverance está agora.”
Publicado em 31/01/2022 15h55
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