Micróbios enterrados no fundo do mar por mais de 100 milhões de anos ainda estão vivos, revela um novo estudo. Quando levados de volta ao laboratório e alimentados, começaram a se multiplicar. Os micróbios são espécies amantes de oxigênio que, de alguma forma, existem no que pouco do gás difunde da superfície do oceano no fundo do mar.
A descoberta levanta a possibilidade “insana”, como um dos cientistas colocou, de que os micróbios estejam sentados no sedimento dormente, ou pelo menos crescendo lentamente sem se dividir, por eras.
O novo trabalho demonstra que “a vida microbiana é muito persistente e geralmente encontra uma maneira de sobreviver”, diz Virginia Edgcomb, ecologista microbiana da Instituição Oceanográfica de Woods Hole, que não participou do trabalho.
Além disso, ao mostrar que a vida pode sobreviver em lugares que os biólogos pensavam inabitáveis, a pesquisa fala sobre a possibilidade de vida em outras partes do Sistema Solar ou em outras partes do universo. “Se a superfície de um planeta em particular não parecer promissora para toda a vida, ela pode permanecer no subsolo”, diz Andreas Teske, microbiologista da Universidade da Carolina do Norte, Chapel Hill, que também não participou do novo estudo. .
Os pesquisadores sabem que a vida existe “debaixo do assoalho” do oceano há mais de 15 anos. Mas o geomicrobiologista Yuki Morono, da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia da Terra-Marinha, queria conhecer os limites dessa vida. Sabe-se que os micróbios vivem em ambientes muito quentes ou tóxicos, mas eles podem morar onde há pouca comida para comer?
Para descobrir, Morono e seus colegas montaram uma expedição de perfuração no Gyre do Pacífico Sul, um local que cruza as correntes oceânicas a leste da Austrália e é considerado a parte mais mortal dos oceanos do mundo, quase sem os nutrientes necessários para a sobrevivência. Quando extraíram núcleos de argila e outros sedimentos a uma profundidade de 5700 metros abaixo do nível do mar, confirmaram que as amostras realmente continham algum oxigênio, um sinal de que havia muito pouco material orgânico para as bactérias comerem.
Para explorar a vida, a equipe de Morono extraiu cuidadosamente pequenas amostras de argila dos centros dos núcleos perfurados, colocou-as em frascos de vidro e adicionou compostos simples, como acetato e amônio, que continham formas mais pesadas – ou isótopos – de nitrogênio e carbono que pode ser detectado em micróbios vivos. No dia em que o grupo “alimentou” primeiro as amostras de lama com esses compostos, e até 557 dias depois, a equipe extraiu pedaços de argila das amostras e dissolveu-as para detectar micróbios vivos – apesar da falta de comida para eles. o barro.
O trabalho foi desafiador. Normalmente, existem pelo menos 100.000 células por centímetro cúbico de lama no fundo do mar. Mas nessas amostras, não havia mais de 1000 bactérias na mesma quantidade de sedimentos. Assim, os biólogos tiveram que desenvolver técnicas especializadas, como o uso de rastreadores químicos para detectar se alguma água do mar contaminada entrou nas amostras e desenvolver uma maneira de analisar quantidades muito pequenas de células e isótopos. “A preparação e os cuidados necessários para realizar este trabalho foram realmente impressionantes”, diz Kenneth Nealson, microbiologista ambiental aposentado da Universidade do Sul da Califórnia.
Os nutrientes adicionados despertaram uma variedade de bactérias que usam oxigênio. Em amostras da camada de 101,5 milhões de anos, os micróbios aumentaram em quatro ordens de magnitude para mais de 1 milhão de células por centímetro cúbico após 65 dias, informou a equipe hoje na Nature Communications.
Outros encontraram bactérias em sedimentos oxigenados no fundo do mar. No ano passado, William Orsi, geobiólogo da Universidade Ludwig Maximilian de Munique, descreveu bactérias vivas de sedimentos de 15 milhões de anos, um recorde anterior. “Mas este estudo empurra-o de volta por outra ordem de magnitude em termos de tempo geológico”, observa Orsi.
A análise genética dos micróbios revelou que eles pertenciam a mais de oito grupos bacterianos conhecidos, muitos dos quais são comumente encontrados em outras partes da água salgada, onde desempenham papéis importantes na decomposição da matéria orgânica. “Isso sugere que aprender a sobreviver em condições de extrema limitação de energia é uma capacidade generalizada”, diz Nealson, que pode ter evoluído cedo, quando não havia muito para os micróbios se alimentarem. “Pode ter sido um truque de sobrevivência muito útil”.
Os pesquisadores não sabem o que os micróbios de giro estão fazendo todos esses milhões de anos. A maioria das espécies encontradas não forma esporos, que são um estágio de vida inativo que algumas bactérias formam em condições desfavoráveis. Pode ser que as bactérias estejam se dividindo muito lentamente durante todo esse tempo, o que tornaria os isolados neste estudo os descendentes distantes de ancestrais com milhões de anos de idade.
Mas há tão pouca comida nos sedimentos do fundo do mar que qualquer micróbio lá provavelmente poderia fazer pouco mais do que reparar qualquer molécula danificada. “Se eles não estão se dividindo, estão vivendo por 100 milhões de anos, mas isso parece insano”, diz Steve D’Hondt, oceanógrafo da Universidade de Rhode Island, Bay Campus e co-autor do estudo. Ele se pergunta se há outra fonte de energia não reconhecida – talvez a radioatividade – lá em baixo, que permita uma divisão lenta pelas bactérias, que provavelmente ficaram presas nesses sedimentos quando foram enterradas por outros sedimentos.
Mas o ponto principal, diz Bo Barker Jθrgensen, um microbiologista marinho da Universidade de Aarhus que não estava envolvido no trabalho, é que “pouca comida e energia parecem não definir o limite máximo para a vida na Terra”.
Publicado em 30/07/2020 20h33
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