Microrganismos vivem a quilômetros de profundidade — e desafiam a ciência

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A superfície da Terra é repleta de vida, um aspecto que define nosso planeta e o torna, até onde sabemos, único no cosmos. No entanto, cientistas podem ter subestimado até onde essas formas de vida conseguem sobreviver abaixo de nossos pés.

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Um estudo internacional realizado ao longo de oito anos revelou uma surpreendente diversidade de microrganismos vivendo nas profundezas do subsolo terrestre, alcançando profundidades inéditas. O estudo foi publicado na revista Science Advances.

Descobertas de vida em grandes profundidades

A pesquisa foi liderada pelo ecologista microbiano Emil Ruff, do Woods Hole Oceanographic Institution, nos Estados Unidos, e pela bioinformatas Isabella Hrabe de Angelis, do Max Planck Institute for Chemistry, na Alemanha. O estudo identificou organismos vivos a 491 metros abaixo do leito oceânico e ainda mais abaixo da terra, chegando a 4.375 metros de profundidade.

Os cientistas analisaram amostras de mais de 50 locais ao redor do mundo, tanto da superfície quanto do subsolo, incluindo cavernas e fontes hidrotermais no fundo do mar. As coletas foram feitas em solos, sedimentos e colunas de água na superfície, enquanto as amostras subterrâneas vieram de perfurações, minas, lençóis subterrâneos e fluídos de fraturamento hidráulico.

A diversidade de microrganismos desafia expectativas

Os resultados revelaram um padrão inesperado. “É comum supor que, quanto mais fundo se vai no subsolo, menos energia está disponível e menor é o número de células que podem sobreviver”, explica Ruff. No entanto, os cientistas descobriram que, em algumas regiões subterrâneas, a diversidade microbiana pode rivalizar ou até superar a da superfície.

Isso foi especialmente verdadeiro para microrganismos em ambientes marinhos, em particular para os da categoria arqueia, que apresentaram uma diversidade genética maior e mais bem distribuída conforme a profundidade aumentava. Já a diversidade bacteriana no subsolo marinho foi surpreendentemente alta em comparação com os ecossistemas da superfície.

Vida subterrânea segue um ritmo diferente

A vida nesses subterrâneos opera de forma distinta em relação à superfície da Terra. Sem luz solar, a energia é escassa e precisa ser extraída de reações químicas do ambiente, como hidrogênio, metano, enxofre, serpentinização, além de outros organismos vivos ou mortos e até radioatividade.

Esses ecossistemas evoluem em um ritmo extremamente lento. Segundo os cientistas, algumas células do biosfera profunda se dividem apenas uma vez a cada mil anos. “Faz sentido que a evolução tenha adaptado essas formas de vida para minimizar ao máximo seus requisitos energéticos”, diz Ruff.

O estudo analisou a diversidade microbiana de 478 arqueias e 964 bactérias, além de 147 metagenomas coletados em ambientes marinhos e terrestres. A vida na superfície e no subsolo não foi considerada como dois ecossistemas separados, mas sim parte de um contínuo de diversidade e estrutura.

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Implicações para a busca por vida extraterrestre

• Houve também diferenças significativas entre os ecossistemas marinhos e terrestres, tanto na superfície quanto no subsolo.
• “As pressões seletivas são muito diferentes em terra e no mar, levando ao desenvolvimento de organismos distintos que têm dificuldade em sobreviver nos dois ambientes”, explica Ruff.
• A pesquisa destaca que, se a vida pode existir em profundidades tão extremas no planeta, talvez seja possível encontrá-la em outros mundos.
• “Entender a vida profunda na Terra pode servir como modelo para descobrir se houve ou há vida em Marte e se ela conseguiu sobreviver”, conclui Ruff.
• Planetas com água líquida podem ter ambientes subterrâneos rochosos semelhantes aos da Terra, localizados a poucos metros abaixo da superfície.
• Se for o caso, qualquer encontro alienígena pode exigir escavação.