Possíveis micróbios na fossa da Mariana: Uma pista para a vida que poderia abrigar Europa, a lua de Júpiter

Quando os cientistas procuram vida nos cantos mais inóspitos da Terra – em águas termais ácidas, câmaras subterrâneas sufocantes ou rochas com cem milhões de anos sob o fundo do mar – normalmente encontram microrganismos adaptados a estes ambientes extremos. Agora, uma investigação da expedição DEEPSEA CHALLENGE ao fundo da Fossa das Marianas sugere que os domínios mais profundos do oceano podem abrigar populações de diversos organismos.

Ao explorar as profundezas da sereia com um veículo robótico, os cientistas da expedição descobriram o que acreditam ser a prova de uma comunidade microbiana agarrada às rochas. Micróbios e organismos maiores, como os anfípodos, já tinham sido descobertos na lama da fossa da Mariana. No entanto, ao contrário de outros seres vivos deste reino no fundo do mar (que subsiste na “neve marinha” de organismos mortos e detritos que caem no fundo do mar), estes micróbios parecem alimentar-se de produtos químicos produzidos quando as rochas no fundo do mar reagem com água. A equipa relatou a sua descoberta na revista Deep-Sea Research I.

Desde que não dependem de seres vivos que nadam a profundidades mais baixas, estes tapetes verdes e peludos presos a afloramentos rochosos poderiam oferecer pistas sobre o tipo de formas de vida extraterrestres que poderiam sobreviver no fundo do oceano das luas do sistema solar exterior, tais como a Europa de Júpiter e o Enceladus de Saturno.

“Temos uma ideia de como a vida poderia existir a milhares de milhões de milhas de distância de nós neste momento. Podemos também ter um vislumbre do passado, da própria aurora da vida”, escreve por e-mail o co-autor do estudo James Cameron, director e explorador da National Geographic.

Os micróbios são provavelmente a comunidade quimiossintética mais profunda alguma vez descoberta, alimentando-se de moléculas emitidas por processos geológicos a mais de 10.000 metros abaixo do nível do mar. “A descoberta deste putativo ecossistema microbiano que prospera na quimiossíntese na região mais profunda, mais escura e mais pressurizada do nosso oceano fornece orientações para uma possível habitabilidade no oceano da Europa”, diz Kevin Hand, astrobiólogo da NASA, explorador da National Geographic e autor principal do novo estudo.

P>A mão e outros peritos advertem, contudo, que a descoberta, baseada em imagens do fundo do mar e amostras de água e sedimento, deve ser confirmada com uma amostra deste material fibroso.

“Eles não conseguiram realmente uma amostra do tapete”, diz Jenn Macalady, uma microbiologista da Universidade Estatal da Pensilvânia que observou comunidades microbianas de aspecto semelhante em cavernas subaquáticas, mas que não esteve envolvida no novo estudo. Ainda assim, ela diz que é muito provável que estes tapetes estejam vivos.

“Já vi coisas de aspecto muito semelhante em muitos lugares escuros no subsolo. Parece muito com o que observei em cavernas inundadas nas Caraíbas”, diz ele.

Uma viagem ao fundo do mar

A Fossa das Marianas, perto de Guam no oeste do Oceano Pacífico, é um abismo curvo na costura tectónica onde a placa gigante do Pacífico se afunda sob a placa das Marianas. A trincheira é tão profunda que se mergulhássemos no Evereste, o seu cume teria mais de 1.600 metros de profundidade. O que quer que sobreviva na área tem de suportar escuridão perpétua, temperaturas mal acima do congelamento e pressões mais de mil vezes superiores às da superfície da Terra.

Hand e Cameron mergulharam nas águas da Fossa das Marianas em 2012 durante uma expedição financiada pela National Geographic. Durante essa viagem, Cameron fez o primeiro mergulho a solo na parte mais profunda da trincheira, Challenger Deep. No fundo, a 10.916 metros abaixo do nível do mar, encontrou uma suave paisagem marítima dominada por sedimentos beges e poucos sinais de vida.

“Não descobrimos muita vida à escala visível no fundo do Challenger Deep”, diz Cameron. Mais tarde, durante a mesma expedição, a equipa enviou um aterrador operado à distância do tamanho de uma cabina telefónica para o Siren Chasm, uma parte vizinha da trincheira com uma profundidade de 10 677 metros. Escolheram este local (o terceiro mais profundo do oceano) porque é sismicamente activo, pode ter actividade vulcânica, e é provável que seja mais rico em nutrientes do que outras partes da trincheira por causa das correntes oceânicas.

Todos juntos, estas qualidades sugerem que o fundo da Sereia pode abrigar “uma presença biológica mais vigorosa que outras áreas da fossa da Mariana”, diz Patricia Fryer da Universidade do Havai, co-autora do novo estudo que estudou esta parte da fossa em profundidade.

Reacções químicas em profundidade

As câmaras do aterrador, que acabaram por aterrar numa encosta, revelaram o primeiro exemplo de algo mais do que sedimentos turvos perto do fundo da trincheira. Uma pilha de rochas – um afloramento do sedimento ou uma pilha de detritos desalojados de um penhasco – cumprimentou o desembarque. Seja o que for, as rochas eram provavelmente forjadas na fornalha do manto terrestre e impulsionadas para cima pelo movimento da crosta.

“Até este mergulho, não tínhamos indicação de rochas nativas (afloramentos ou blocos de inclinação) a essa profundidade”, diz Hand. “É importante porque queremos compreender o contexto geológico e geoquímico do que pode ajudar qualquer ecossistema microbiano que exista lá em baixo para sobreviver”

Sem acesso à luz solar para fotossintetizar, os micróbios têm duas formas de sobreviver. “Podem ser recicladores e consumir comida pronta” – por exemplo, comida que caiu de águas iluminadas perto da superfície – “ou viver de rochas e material dissolvido na água”, diz Macalady.

O primeiro tipo de micróbio foi descoberto há décadas na Fossa das Marianas. Mas o novo estudo fornece provas do outro tipo de vida, do tipo que começa com reacções químicas em rochas.

Em cavernas e outros cantos escuros do planeta onde rochas ricas em magnésio e ferro entram em contacto com água salgada, foi demonstrada uma reacção química chamada serpentinização para sustentar metabolismos microbianos. A reacção produz uma pequena quantidade de calor e gera compostos tais como metano e hidrogénio que os metabolismos microbianos podem alimentar.

“As comunidades bacterianas que vivem da serpentinização são uma matéria totalmente diferente e são capazes de existir onde a vida que depende da luz solar não pode”, explica Cameron.

A equipa encontrou provas claras de serpentinização nas rochas da Serpentina Profunda, tanto na composição química da água do mar como em alterações visíveis nas próprias rochas. Assim, o sítio parece ter o combustível de que os micróbios quimosintéticos necessitam. E embora as pressões nesta parte do oceano sejam suficientemente altas para esmagar um submarino militar, os micróbios são tão pequenos que “estão-se nas tintas” para estas forças extremas, diz Penelope Boston, uma astrobióloga do Centro de Investigação da NASA Ames que não esteve envolvida no estudo.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *