O gás tóxico liberado por micróbios antigos pode ter agravado a maior extinção em massa da Terra

Dominik Hülse, um modelador do sistema terrestre baseado na University of California Riverside, trabalhou em um estudo de novembro de 2021 que explorou como os micróbios antigos podem ter prolongado a extinção do Permiano pela produção de um gás tóxico. Aqui, Hülse posa com um dedo no nariz para destacar o cheiro tóxico de “ovo podre” do sulfeto de hidrogênio. (Crédito da imagem: Dominik Hülse / UCR)

O sulfeto de hidrogênio é fedorento e extremamente perigoso.

A proliferação de algas em águas costeiras e a exposição a produtos químicos tóxicos em instalações de petróleo são problemas modernos. Suas raízes, entretanto, têm muito em comum com a maior extinção em massa da história da Terra, há 250 milhões de anos.

298,9 milhões de anos atrás, o período Permiano, o último período da era Paleozóica, começou. Este período de tempo teve muitos animais aquáticos e criaturas terrestres arcaicas como dimetrodons. Os cientistas pensam que no final do período Permiano, os vulcões na Sibéria entraram em overdrive e dramaticamente aqueceram o planeta, desencadeando a extinção do Permiano, a mais devastadora dizimação da vida na Terra quando cerca de 95% de todas as espécies marinhas, bem como cerca de 70 % das espécies terrestres desapareceram.

Mas os cientistas ainda estão intrigados sobre como exatamente as erupções vulcânicas causaram essa extinção em massa, freqüentemente chamada de “a Grande Morte”. Pesquisadores da University of California Riverside tentaram desvendar esse mistério em um novo estudo, publicado na edição de novembro de 2021 da revista Nature Geoscience.

Um florescimento de cianobactérias tóxicas no Lago Taihu, China. (Crédito da imagem: Hans W. Paerl, Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill)

O problema com o sulfeto de hidrogênio

De acordo com este estudo, durante este período de tempo, o aquecimento do planeta elevou as temperaturas do oceano, o que fez com que certos micróbios aquáticos acelerassem seus metabolismos, fazendo com que criaturas microscópicas liberassem um gás tóxico chamado sulfeto de hidrogênio que posteriormente matou tantos animais da Terra.

Os níveis de oxigênio nos oceanos diminuíram fortemente no final do período Permiano. Isso levou os micróbios a começar a ingerir sulfato, uma substância que pode ser encontrada na água potável de hoje, mas que em altas doses pode levar a sintomas médicos adversos como diarreia) ou pior), de acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos EUA.

Ao ingerir esse sulfato, os micróbios antigos “produziram sulfeto de hidrogênio, um gás que cheira a ovo podre e é venenoso para os animais”, disse Dominik Hülse, modelador do sistema terrestre da UC Riverside, em um comunicado sobre o estudo.



O sulfeto de hidrogênio é fedorento e extremamente perigoso. Em 2019, duas pessoas morreram em uma instalação de petróleo em Odessa, Texas, devido ao protocolo inadequado que as expôs a gases tóxicos. O sulfeto de hidrogênio foi bombeado do solo junto com o óleo; ambos vieram de uma camada de rocha do Permiano.

Durante a extinção do Permiano, os oceanos do mundo começaram a experimentar o que é conhecido como euxinia, um fenômeno causado por uma combinação de altos níveis de sulfeto de hidrogênio e baixos níveis de oxigênio.

“Nossa pesquisa mostra que todo o oceano não era euxínico. Essas condições começaram nas partes mais profundas da coluna de água”, disse Hülse. “À medida que as temperaturas aumentaram, as zonas euxínicas ficaram maiores, mais tóxicas e subiram na coluna de água para o ambiente da plataforma onde vivia a maioria dos animais marinhos, envenenando-os.”

Em outubro de 2009, peixes mortos chegaram a uma praia em Padre Island, Texas, após uma proliferação de algas nocivas. (Crédito da imagem: Terry Ross / Flickr)

O passado e o presente

Esta pesquisa pode ajudar os cientistas a encontrar respostas para um mistério antigo, mas também é um lembrete oportuno sobre a sensibilidade do oceano às mudanças climáticas.

Atualmente, as mudanças climáticas estão causando a elevação do nível do mar, uma das muitas consequências que ameaçam progressivamente a vida na Terra. Mas a mudança climática também pode perturbar os oceanos de outra forma perigosa.

O ciclo do carbono da Terra está fortemente ligado aos oceanos, começando com pequenas criaturas chamadas fitoplâncton. Esses seres microscópicos respiram dióxido de carbono, liberam oxigênio e mastigam matéria orgânica. Eles são a base da cadeia alimentar aquática e são responsáveis pela maior parte da transferência de dióxido de carbono da atmosfera da Terra para o oceano.

Quando morrem, esses fotossintetizadores caem nas profundezas do oceano como “neve marinha”, tornando-se alimento para micróbios. É lá que os micróbios transformam esse material em matéria inorgânica em um processo denominado remineralização. As profundezas em que isso ocorre nos oceanos desempenham um papel importante em como a vida é sustentada em todo o planeta, especialmente a vida marinha.

O desastre microbiano que pode ter desencadeado a maior extinção na história da Terra também ecoa em eventos modernos de proliferação de algas. Este é um grande problema para as águas costeiras em todo o mundo, pois o escoamento da atividade humana moderna enriquece a água perto da terra e faz com que certos micróbios floresçam. Se eles promovem a euxinia, os animais morrem por falta de oxigênio ou sulfeto de hidrogênio tóxico. A exposição próxima por terra também é perigosa.

De acordo com a declaração que descreve o novo estudo, águas euxínicas podem ser encontradas em lugares como o Canal Dominguez de Los Angeles, com 25 quilômetros de extensão. Há poucos meses, um incêndio em um armazém liberou etanol, que matou a vegetação no canal. Quando os micróbios consumiram essa decomposição, eles produziram sulfeto de hidrogênio em níveis tóxicos e fizeram com que milhares de pessoas experimentassem sintomas como vômitos, diarréia, tontura, insônia e dores de cabeça.


Publicado em 05/01/2022 16h27

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