A noção de que a vida pode “viajar” de um mundo para outro remonta à Grécia Antiga e ao filósofo Anaxágoras. Essa hipótese é conhecida como panspermia e, embora esteja longe de ser uma ideia científica dominante, continua presente no debate. Nos últimos anos, ela ganhou algum fôlego com o avanço do entendimento de que os blocos químicos fundamentais da vida são mais comuns do que se imaginava.
Pesquisas recentes com extremófilos agora indicam que, ao menos para alguns deles, é possível sobreviver à ejeção de Marte causada pelo impacto de um asteroide. Não se trata apenas de suportar pressões altíssimas durante o choque direto: eles também poderiam resistir ao trajeto entre planetas, apesar dos inúmeros perigos desse percurso. Isso seria viável caso os microrganismos ficassem incorporados a detritos gerados pelo impacto.
O estudo, intitulado “Extremófilo sobrevive às pressões transitórias associadas à ejeção induzida por impacto a partir de Marte”, foi publicado na PNAS Nexus. A autora principal é Lily Zhao, pós-graduanda do Departamento de Engenharia Mecânica da Johns Hopkins University.
“Impactos geram tensões muito elevadas por períodos curtos, resultando em pressões extremas e altas taxas de carregamento. Microrganismos conseguem sobreviver a condições tão extremas?”, questionam os pesquisadores.
Deinococcus radiodurans, extremófilo-chave para panspermia e ejeção de Marte
Para responder a isso, a equipe escolheu um extremófilo chamado Deinococcus radiodurans, conhecido por suportar condições perigosas no espaço. A espécie (frequentemente abreviada como D. radiodurans) já foi alvo de muitos estudos justamente por sua resistência.
Ela é considerada a forma de vida mais resistente à radiação que conhecemos e também consegue enfrentar frio, desidratação, vácuo e até acidez. Por tolerar vários tipos de ameaça, às vezes é descrita como um poliextremófilo.
Nos experimentos de laboratório, os pesquisadores submeteram D. radiodurans a pressões extremas por intervalos curtos, de modo a simular um impacto. Em seguida, avaliaram quanto de uma amostra sobreviveu, como os sobreviventes repararam danos e como reagiram aos impactos em nível molecular.
“Nós ficávamos tentando matá-la, mas era muito difícil matá-la.” - Lily Zhao, Johns Hopkins University
Para aprofundar a análise, o RNA das amostras que sobreviveram foi extraído e examinado. Os dados mostraram que, à medida que a pressão aumentava, também aumentava o estresse no organismo. Ainda assim, em alguns testes, a taxa de sobrevivência permaneceu elevada.
“Demonstramos que o extremófilo D. radiodurans tem uma sobrevivência e viabilidade notavelmente altas após ser submetido a pressões de até 3 GPa”, escrevem os autores. “À medida que a pressão aumenta, D. radiodurans apresentou indicadores de maior estresse biológico, conforme determinado pela análise transcricional de amostras impactadas.”
Os pesquisadores também apontam um alcance mais amplo para esses resultados: “Nossos resultados sugeriram que microrganismos podem sobreviver a condições muito mais extremas do que se pensava anteriormente, potencialmente sobrevivendo a condições que resultam na formação de ejetos que podem se deslocar através de sistemas planetários.”
“Talvez a vida realmente consiga sobreviver ao ser ejetada de um planeta e se deslocar até outro”, disse o autor sênior K.T. Ramesh, engenheiro que estuda como materiais se comportam sob condições extremas. “Isso é algo muito importante e muda a forma como você pensa sobre a questão de como a vida começa e como a vida começou na Terra.”
Além das medições de sobrevivência e estresse, os pesquisadores observaram as amostras após os impactos para identificar possíveis danos celulares. Eles recorreram à Microscopia Eletrónica de Transmissão (TEM) para comparar uma amostra de controlo não submetida a choque com amostras expostas a 1,4 GPa e 2,4 GPa. A equipe encontrou “mudanças estruturais e morfológicas que resultam dessas pressões transitórias nas pressões mais altas”.
Mesmo com essas alterações, o resultado central do trabalho é que D. radiodurans parece suportar pressões extremamente elevadas - ainda que por pouco tempo - com efeito mínimo.
“Demonstramos que o extremófilo D. radiodurans tem uma sobrevivência e viabilidade notavelmente altas após ser submetido a pressões de até 3 GPa. À medida que a pressão aumenta, D. radiodurans apresentou indicadores de maior estresse biológico, conforme determinado pela análise transcricional de amostras impactadas.”
“Esperávamos que ela estivesse morta naquela primeira pressão”, disse a autora principal Zhao em um comunicado à imprensa. “Começámos a dispará-la cada vez mais rápido. Nós ficávamos tentando matá-la, mas era muito difícil matá-la.”
Na prática, o equipamento de laboratório cedeu à pressão antes que todas as amostras de D. radiodurans fossem eliminadas.
Em Marte, impactos podem submeter materiais a pressões de até 5 GPa, podendo ser ainda maiores dependendo de diferentes fatores. Mesmo assim, o facto de D. radiodurans ter sobrevivido a pressões de até 3 GPa é uma boa notícia para entusiastas da panspermia.
“Mostrámos que é possível a vida sobreviver a impacto e ejeção em grande escala”, disse Zhao. “O que isso significa é que a vida pode potencialmente mover-se entre planetas. Talvez sejamos marcianos!”
Os resultados, porém, não se limitam à discussão sobre panspermia. A capacidade de D. radiodurans de resistir a pressões extremas sugere uma via pela qual esses microrganismos poderiam sobreviver a uma viagem involuntária da Terra para Marte - ou para outro destino - a bordo de um dos nossos rovers ou módulos de aterragem.
“Talvez precisemos ser muito cuidadosos com quais planetas visitamos”, afirmou Ramesh.
“Essas descobertas têm implicações importantes para nossa compreensão dos limites extremos da vida, a proteção planetária, o desenho de missões espaciais e a possibilidade de dispersão da vida por sistemas solares”, concluem os autores.
Este artigo foi publicado originalmente pelo Universe Today. Leia o artigo original.
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