Vida encontrada em um lugar que os cientistas consideravam impossível
Num novo estudo, o primeiro autor Palash Kumawat, do Departamento de Geociências da Universidade de Bremen, e a sua equipa investigaram como os micróbios conseguem sobreviver num dos ambientes subaquáticos mais adversos do planeta. Eles analisaram biomarcadores lipídicos, moléculas de gordura especializadas que revelam atividade biológica, para descobrir as estratégias de sobrevivência dos organismos. O pH 12 do local torna-o um dos ambientes mais alcalinos já documentados, criando condições que são excepcionalmente difíceis de suportar.
Como existem tão poucas células vivas lá, a detecção de DNA é muitas vezes impossível. Em vez disso, os pesquisadores usaram técnicas de análise de traços sensíveis o suficiente para identificar até mesmo sinais bioquímicos fracos. “Mas conseguimos detectar gorduras”, diz Kumawat, atualmente doutorando no Departamento de Geociências. “Com a ajuda destes biomarcadores conseguimos obter informações sobre as estratégias de sobrevivência dos micróbios metabolizadores de metano e sulfato neste ambiente extremo”.
Pistas microbianas escondidas na química do mar profundo
A vida microbiana nas profundezas do oceano desempenha um papel importante no ciclo global do carbono, processando carbono e outros elementos muito abaixo da superfície. As comunidades identificadas pela equipa de Kumawat extraem a sua energia não da luz solar, mas de minerais presentes em rochas e gases como dióxido de carbono e hidrogénio, produzindo metano no processo – um importante gás com efeito de estufa. Estas reações bioquímicas ocorrem independentemente do oceano acima, mostrando que estes micróbios operam num ecossistema auto-suficiente.
As moléculas lipídicas também ajudam a determinar se os micróbios estão vivos ou são remanescentes de comunidades antigas. Biomoléculas intactas sugerem células ativas ou vivas recentemente, enquanto as degradadas indicam “geomoléculas” fossilizadas de muito tempo atrás. Kumawat explica que a combinação de dados isotópicos com biomarcadores lipídicos mostra evidências de populações microbianas modernas e antigas que habitam este ambiente hostil. “Essa distinção nos ajuda quando trabalhamos em áreas com baixíssima biomassa e deficiência de nutrientes”, observa.
Descobrindo a vida nos limites
A co-autora Dra. Florence Schubotz, geoquímica orgânica do MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas da Universidade de Bremen, enfatiza o quão notável é a descoberta. “O que é fascinante nestas descobertas é que a vida sob estas condições extremas, como pH elevado e baixas concentrações de carbono orgânico, é até possível”, diz ela. “Até agora, presumia-se a presença de microrganismos produtores de metano neste sistema, mas não podia ser confirmada diretamente. Além disso, é simplesmente emocionante obter informações sobre esse habitat microbiano porque suspeitamos que a vida primordial poderia ter-se originado precisamente nesses locais.”
Descobrindo vulcões escondidos sob o Pacífico
As amostras da equipe vieram de testemunhos de sedimentos coletados em 2022 durante a Expedição SO 292/2 a bordo do Navio de Pesquisa Filho. Durante esta missão, os cientistas descobriram vulcões de lama até então desconhecidos na região do antebraço de Mariana e puderam coletar amostras diretamente deles.
A obra faz parte do Cluster de Excelência “The Ocean Floor – Earth’s Uncharted Interface”. Com base nas suas descobertas, Kumawat e os seus colegas planeiam agora cultivar estes microrganismos em incubadoras controladas para aprender mais sobre como obtêm nutrientes e persistem em ambientes tão inóspitos.
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