Micróbios podem viver e crescer em uma atmosfera de hidrogênio puro, mostram experimentos de laboratório. A descoberta pode ampliar a gama de ambientes em que os astrônomos buscam sinais de vida alienígena.
“Estamos tentando expandir a visão das pessoas sobre o que deve ser considerado um planeta habitável”, diz a astrônoma do exoplaneta Sara Seager, do MIT. “Parece aumentar nossas chances de encontrarmos vida em outro lugar.”
Seager e seus colegas colocaram levedura e E. coli – ambos considerados substitutos para outros organismos unicelulares – em pequenas garrafas com algum caldo de nutrientes. Os pesquisadores retiraram o ar de seis garrafas e o substituíram por gás hidrogênio puro, gás hélio puro ou uma mistura de 80% de nitrogênio e 20% de dióxido de carbono. Um conjunto final de garrafas foi deixado com o ar da Terra.
A cada poucas horas, os pesquisadores removiam alguns dos micróbios com uma agulha hipodérmica para contar quantos estavam vivos. Os micróbios haviam se replicado em todas as atmosferas testadas, informou a equipe em 4 de maio na Nature Astronomy, prosperando mais no ar comum da Terra.
Além disso, E. coli em particular produziu vários gases que já são considerados bioassinaturas em potencial, ou sinais de vida possível, se encontrados nas atmosferas de outros planetas, incluindo amônia, metanotiol e óxido nitroso.
“E. O coli é um organismo tão simples, mas produz uma incrível variedade de gases “, diz a astrobióloga Giada Arney, no Centro de Vôos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, que não participou dos experimentos. “Saber quais gases podem ser produzidos pela vida é um primeiro passo necessário para examiná-los como possíveis bioassinaturas detectáveis em um exoplaneta.”
Mas apenas buscar uma atmosfera rica em hidrogênio não é suficiente, diz o astrobiólogo John Baross, da Universidade de Washington em Seattle. Um planeta também precisaria ter o equivalente ao caldo de nutrientes na garrafa para a vida prosperar – talvez um oceano de água líquida que troque produtos químicos com uma superfície rochosa.
Os astrobiólogos planejam procurar sinais de vida alienígena observando a luz das estrelas filtrando as atmosferas dos exoplanetas. Se a vida na superfície de um planeta rochoso emitir gases reveladores, futuros telescópios como o Telescópio Espacial James Webb poderão detectar essas emissões.
Não está claro se existem planetas rochosos com atmosferas de hidrogênio puro. Com base no que se sabe sobre como os planetas se formam, atmosferas de hidrogênio puro devem ser raras, diz o cientista planetário Daniel Koll, do MIT, que não esteve envolvido no novo trabalho.
Como o hidrogênio é tão leve, uma atmosfera de todo ou principalmente hidrogênio seria mais inchada e se estenderia até 14 vezes mais longe da superfície do que a atmosfera dominada por nitrogênio da Terra. Isso significa que mais luz estelar filtraria a atmosfera a caminho dos telescópios terrestres, facilitando a investigação dessas atmosferas por bioassinaturas.
Embora os resultados também confirmassem que os micróbios também poderiam viver em atmosferas dominantes em hélio e nitrogênio, essas atmosferas seriam mais finas e, portanto, mais difíceis de serem detectadas em outros planetas.
Seager observou que os experimentos simples podem não surpreender os biólogos. Afinal, existem micróbios vivendo em ambientes ricos em hidrogênio na Terra, como nichos em minas onde a decomposição de cálcio pode criar bolsas de ar com 33 a 88% de hidrogênio em volume. (A maior parte do hidrogênio da Terra está trancada em água; a atmosfera em geral contém muito menos de 1% de gás hidrogênio.)
Além disso, E. coli e levedura podem sobreviver sem oxigênio – a E. coli pode viver nas entranhas de muitos animais, e o fermento é usado na indústria de fermentação para a fabricação de cerveja. Mas como nenhum dos micróbios é adaptado a um ambiente puramente de hidrogênio, Seager achou que valeria a pena testar.
Koll concorda. “Esta é uma demonstração muito direta de que se a vida na Terra puder existir sob condições de atmosfera de hidrogênio, certamente a vida alienígena deve ser capaz”, diz Koll. “Não devemos limitar ou ser muito centrados na Terra, naquilo que consideramos interessante quando estudamos outros planetas.”
Ele acrescenta que, se formas de vida complexas o suficiente para ter pulmões e caixas de voz vivendo nesses mundos, elas teriam vozes estridente e estridente.
“Você sabe o efeito em que inala um balão de hélio e sua voz soa como Mickey Mouse?” ele diz. O hidrogênio faz a mesma coisa. “Você definitivamente poderia viajar para um planeta alienígena, respirar fundo, dizer algo com uma voz estridente e colocar o capacete de volta.”
Publicado em 05/05/2020 17h36
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