Nas profundezas de uma cordilheira alpina, um pesquisador está procurando por vida que possa se parecer com a de outros planetas.
O túnel Bedretto é uma via de acesso abandonada a um túnel ferroviário sob a imponente cordilheira de Saint-Gotthard, nos Alpes suíços. Nas profundezas da imponente massa de granito, a geobióloga Cara Magnabosco coleta amostras de água que não veem a luz do dia há milhões de anos. Nessas amostras, Magnabosco procura microrganismos antigos que são bem diferentes dos encontrados na superfície da Terra.
Ao contrário da maior parte da vida de hoje, esses microrganismos não precisam de oxigênio para sobreviver, o que faz os cientistas acreditarem que podem se parecer com aqueles que surgiram em nosso planeta há mais de 3,5 bilhões de anos, quando a atmosfera da Terra tinha pouco oxigênio. Mas não é apenas o vislumbre dos primeiros dias de vida na Terra que Magabosco está procurando. Ela acredita que aqueles habitantes da escuridão da montanha molhada poderiam ensiná-la sobre a vida em outros corpos do sistema solar, como Marte ou as luas cobertas de gelo de Saturno e Júpiter, e mostrar-lhe como encontrá-lo.
Assinaturas da vida
“Essencialmente, queremos entender quais são os produtos de um planeta quando não há vida, como reações de rochas aquáticas, e comparar isso com as assinaturas onde a vida está presente”, disse Magnabosco, professor de geobiologia na Universidade Federal da Suíça. Instituto de Tecnologia de Zurique (ETH Zurich) disse ao Space.com em uma entrevista. “Podemos estudar isso no subsolo. Podemos ir até o ponto em que não há vida e olhar para os produtos e depois ver como esses produtos mudam quando há vida.”
As mudanças podem ser quase imperceptíveis. Por exemplo, os cientistas sabem que os organismos vivos produzem metano. Mas o mesmo acontece com muitos processos geológicos. Mas o metano que é um subproduto da vida pode parecer diferente do gás puramente geológico. Pode conter diferentes isótopos, formas do mesmo elemento químico com um número diferente de nêutrons em seu núcleo. Os cientistas argumentam que aprender a distinguir entre essas diferenças isotópicas na Terra os ajudará a desenvolver ferramentas e técnicas para fazer o mesmo em outras partes do sistema solar.
Não é apenas o metano que pode revelar o segredo de um planeta ou de uma lua. Há toda uma gama de elementos químicos nos quais os cientistas estão interessados, incluindo carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre, disse Magnabosco.
“O metano foi extremamente bem estudado, mas, por exemplo, o sulfato também é muito importante para a microbiologia nesses ambientes extremos”, disse Magnabosco. “Mas também coisas como nitratos e amônia, são coisas que a vida na Terra usa o tempo todo, são os elementos-chave do ciclo de vida”.
Águas antigas
A água na qual Magnabosco procura os micróbios pode parecer à primeira vista como a água que escorre da torneira ou chove do céu. Mas instrumentos científicos sensíveis revelam que o líquido é, de fato, muito diferente. Presa a quilômetros abaixo da superfície do planeta por falhas e fraturas geológicas, a água antiga é mais salgada e tem menos oxigênio dissolvido do que as águas muito acima. Por outro lado, os cientistas podem detectar mais hidrogênio e traços de metano nessas amostras subterrâneas.
A água que escorre das paredes do túnel Bedretto não tem mais de 300 milhões de anos, mas em outras partes do mundo, como Canadá e África do Sul, foram encontrados depósitos mais profundos com até um bilhão de anos. Os micróbios presos em tais águas evoluíram sem contato com a superfície do planeta por mais de um quarto do tempo em que a vida existe na Terra.
“O que vemos nesta água à medida que envelhece é que o número de células está diminuindo. O tamanho da população microbiana está diminuindo bastante”, disse Magnabosco. “Nesta água velha, a quantidade de células [vivas] por mililitro pode ser dezenas de milhares de vezes menor do que vemos no oceano.”
Como as condições em outros corpos do sistema solar provavelmente não facilitarão a sobrevivência de qualquer forma de vida, os geobiólogos esperam que aprender como a vida opera no limite da capacidade de sobrevivência sob a crosta terrestre lhes diga onde e como procurar seus vestígios em outros lugares.
“Queremos entender como os organismos chegaram lá, como evoluíram e como continuam a sobreviver”, disse Magnabosco. “Eles estão isolados da superfície há muito tempo e não receberam nenhuma entrada da fotossíntese ou do oxigênio”.
O ancestral comum
Os pesquisadores descobriram que essas criaturas que habitam as profundezas não são completamente diferentes dos micróbios diários que apreciam a luz do dia. Eles são feitos de tipos semelhantes de proteínas, e seu DNA é tão semelhante aos seus homólogos acima do solo, de fato, que os cientistas têm certeza de que as criaturas subterrâneas devem ser primos distantes dos micróbios da superfície.
“A próxima grande questão para nós é descobrir de onde vem o ancestral comum”, disse Magnabosco. “O ancestral original era algo subterrâneo que foi para a superfície ou algo na superfície que foi para o subsolo?”
Qualquer que seja a resposta a essa pergunta, Magnabosco pensa que os moradores do subsolo são muito mais parecidos com esses ancestrais distantes do que as formas de vida muito mais ocupadas na superfície do planeta. Enquanto o mundo subterrâneo mal mudou por bilhões de anos, permitindo que os micróbios relaxassem em uma existência previsível, as condições na superfície mudaram muitas vezes, forçando os organismos a se adaptarem e evoluirem.
“É definitivamente um habitat que existe há bilhões de anos”, disse Magnabosco. “As condições e as reações que estão ocorrendo lá e conduzindo os organismos que vivem lá são relativamente consistentes em escalas de tempo muito longas, o que é muito diferente da superfície do nosso planeta, onde vimos grandes mudanças nas concentrações de oxigênio ao longo dos bilhões anos, mas também mudanças na química dos oceanos e no suprimento de nutrientes na superfície.”
A vida microbiana pode de fato estar esperando para ser descoberta em outras partes do sistema solar. Enquanto isso, acontece que também tivemos alguns vizinhos muito estranhos bem debaixo de nossos narizes o tempo todo.
Publicado em 11/11/2022 07h53
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