Marte primitivo é considerado um ambiente onde a vida poderia ter existido. Houve um tempo na história geológica de Marte em que ele poderia ser muito semelhante à Terra e abrigar a vida como a conhecemos.
Em oposição às condições atuais de Marte, corpos de água líquida, temperatura mais alta e pressão atmosférica mais alta poderiam ter existido no início da história de Marte. Potenciais formas iniciais de vida em Marte deveriam ter sido capazes de usar inventários acessíveis do planeta vermelho: derivar energia de fontes minerais inorgânicas e transformar CO2 em biomassa. Essas entidades vivas são microrganismos comedores de rochas, chamados de “quimiolitotróficos”, que são capazes de transformar a energia das pedras em energia vital.
Rochas marcianas como fonte de energia para formas de vida antigas
“Podemos supor que formas de vida semelhantes aos quimiolitotróficos existiram lá nos primeiros anos do planeta vermelho”, diz a astrobióloga Tetyana Milojevic, chefe do grupo de Bioquímica Espacial da Universidade de Viena. Os vestígios desta vida antiga (bioassinaturas) poderiam ter sido preservados nos terrenos de Noé com uma história geológica antiga rica em umidade e fontes minerais que poderiam ter sido colonizadas por quimiolitotróficos. A fim de avaliar adequadamente as bioassinaturas relevantes de Marte, é crucialmente importante considerar quimiolitotróficos em ambientes mineralógicos relevantes em Marte.
Um dos raros pedaços de rochas de Marte foi recentemente esmagado para imaginar como pode ser a vida baseada em materiais marcianos. Os pesquisadores usaram a genuína breccia marciana de Noé no Noroeste da África (NWA) 7034 (apelidada de “Beleza Negra”) para cultivar o extremo termoacidófilo Metallosphaera sedula, um antigo habitante de fontes termais terrestres. Esta amostra de regolito brechado representa a crosta marciana mais antiga conhecida das antigas idades de cristalização (ca. 4,5 Ga).
Um espécime de “Black Beauty”
“Black Beauty está entre as substâncias mais raras na Terra, é uma brecha marciana única formada por vários pedaços da crosta marciana (algumas delas datadas de 4,42 ± 0,07 bilhões de anos) e ejetada há milhões de anos da superfície marciana. Tínhamos que escolha uma abordagem bastante ousada de esmagar alguns gramas da preciosa rocha marciana para recriar a possível aparência da forma de vida mais antiga e mais simples de Marte “, diz Tetyana Milojevic, autora correspondente do estudo, sobre a sonda fornecida por colegas do Colorado, EUA .
Como resultado, os pesquisadores observaram como uma massa de base escura de grãos finos de Black Beauty foi biotransformada e usada para construir partes constitutivas de células microbianas na forma de depósitos biominerais. Utilizando uma caixa de ferramentas abrangente de técnicas de ponta em cooperação frutífera com o Centro Austríaco para Microscopia Eletrônica e Nanoanálise em Graz, os pesquisadores exploraram interações microbianas únicas com a brecha marciana de Noé genuína em nanoescala e resolução atômica. M. sedula vivendo em material da crosta marciana produziu impressões digitais mineralógicas e metabólicas distintas, que podem fornecer uma oportunidade para rastrear os processos de bioalteração putativos da crosta marciana.
Analisando impressões digitais metabólicas e mineralógicas
“Crescido em material da crosta marciana, o micróbio formou uma cápsula mineral robusta composta de fosfatos de ferro, manganês e alumínio complexos. Além da incrustação maciça da superfície da célula, observamos a formação intracelular de depósitos cristalinos de natureza muito complexa (Fe, Óxidos de Mn, silicatos de Mn mistos). Estas são características únicas distintas de crescimento na brecha marciana de Noé, que não observamos anteriormente ao cultivar este micróbio em fontes de minerais terrestres e um meteorito condrítico rochoso “, diz Milojevic, que recebeu recentemente um ERC Consolidator Grant por sua pesquisa investigando a biogenicidade de materiais marcianos.
Os padrões de biomineralização complexos e multifacetados observados de M. sedula cultivados em Black Beauty podem ser bem afirmados pela rica e diversa mineralogia e natureza multimetálica deste antigo meteorito marciano. Os padrões únicos de biomineralização das células cultivadas em Black Beauty de M. sedula enfatizam a importância dos experimentos em materiais marcianos genuínos para investigações astrobiológicas relevantes para Marte. “A pesquisa astrobiológica em Black Beauty e outras ‘Flores do Universo’ semelhantes pode fornecer conhecimento inestimável para a análise de amostras devolvidas de Marte, a fim de avaliar sua biogenicidade potencial”, conclui Milojevic.
Publicado em 20/02/2021 17h17
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