Estudo reacende hipótese de vida viajando entre planetas

Pesquisadores da Johns Hopkins University, nos EUA, demostraram que a bactéria Deinococcus radiodurans sobreviveu a pressões semelhantes às que poderiam lançar detritos de Marte ao espaço após o choque de um asteroide. Publicado na revista PNAS Nexus, o resultado reforça a hipótese de que a vida pode viajar entre planetas e levanta novas dúvidas sobre a própria origem da vida na Terra.

Bactéria “indestrutível” resiste a impacto extremo

Uma bactéria famosa por sobreviver a condições extremas acaba de ganhar mais um feito para sua coleção: ela resistiu, em laboratório, a pressões comparáveis às de um impacto capaz de lançar material de Marte para o espaço. O resultado não prova que a vida veio do planeta vermelho, mas fortalece uma hipótese antiga e intrigante: a de que microrganismos podem pegar carona em rochas e saltar de um mundo para outro.

A protagonista do estudo é a Deinococcus radiodurans, um micróbio encontrado nos desertos do Chile e já conhecido por tolerar frio intenso, ressecamento extremo, radiação elevada e outros ambientes hostis. Agora, pesquisadores mostraram que ela também aguenta um tipo de violência física que lembra a ejeção de detritos após a colisão de um asteroide.

Os achados podem alterar a forma como cientistas pensam sobre a origem da vida, a possibilidade de contaminação entre planetas e até as regras de segurança das missões espaciais.

O experimento simulou um “arranco” brutal para fora de Marte

Para testar até onde um microrganismo poderia suportar as forças de um grande impacto, os cientistas colocaram amostras da bactéria entre duas placas de aço e atingiram esse conjunto com uma arma a gás, disparando um projétil contra o sistema a cerca de 480 km/h.

O objetivo era reproduzir, em escala de laboratório, as pressões que um organismo poderia enfrentar se estivesse preso em rochas arremessadas ao espaço depois da colisão de um asteroide com Marte.

As amostras foram submetidas a pressões entre 1 e 3 gigapascais. A título de comparação, a pressão no fundo da Fossa das Marianas, a região mais profunda dos oceanos da Terra, é de cerca de 0,1 gigapascal. Isso significa que até a menor pressão usada no experimento era mais de 10 vezes maior.

A maior pressão testada, 3 gigapascais, equivale a cerca de 30 mil vezes a pressão atmosférica. Veja o experimento:

A bactéria sobreviveu melhor do que os pesquisadores esperavam

O resultado mais chamativo foi a taxa de sobrevivência.

Segundo a Johns Hopkins University, a bactéria sobreviveu a quase todos os testes em 1,4 gigapascal. Já em 2,4 gigapascais, cerca de 60% dos microrganismos continuaram vivos. Embora amostras submetidas a 2,4 gigapascais tenham começado a mostrar membranas rompidas, a estrutura do envelope celular ajuda a explicar por que uma parcela tão significativa resistiu.

O espanto da equipe aparece com clareza nas falas divulgadas. “Esperávamos que ela estivesse morta já naquela primeira pressão”, disse Lily Zhao, autora principal e estudante de pós-graduação, em declaração reproduzida pela Johns Hopkins University. “Começamos a atirar cada vez mais rápido. Ficamos tentando matá-la, mas foi muito difícil”, afirmou.

O detalhe final ajuda a sintetizar a robustez do micróbio: segundo os pesquisadores, o equipamento de aço que segurava as placas cedeu antes de as bactérias serem totalmente derrotadas.

Por que isso importa para a origem da vida

O estudo dá força a uma ideia debatida há muito tempo chamada litopanspermia. Em linhas simples, essa hipótese propõe que a vida pode se espalhar entre planetas ao viajar dentro de fragmentos de rocha ejetados por grandes impactos.

Imagine uma colisão gigantesca em Marte. Parte do solo e das rochas do planeta é lançada ao espaço como estilhaços. Se algum microrganismo estiver abrigado nesses fragmentos e conseguir sobreviver à ejeção, à viagem espacial e à queda em outro mundo, ele poderia, em tese, semear vida em outro lugar.

Essa possibilidade ainda não foi comprovada. Também não há evidência clara de vida passada ou presente em Marte. Mesmo assim, o novo trabalho empurra os limites do que parecia plausível.

“A vida pode realmente sobreviver sendo ejetada de um planeta e se movendo para outro”, disse K.T. Ramesh, engenheiro da Johns Hopkins e autor sênior do estudo. “Isso muda a forma como você pensa sobre a questão de como a vida começa e como a vida começou na Terra”.

Em outra fala destacada pela universidade, Lily Zhao vai ainda mais direto: “Mostramos que é possível a vida sobreviver a um grande impacto e ejeção. O que isso significa é que a vida pode potencialmente se mover entre planetas. Talvez sejamos marcianos!”

Uma bactéria escolhida a dedo

A Deinococcus radiodurans não foi selecionada por acaso. Ela é considerada uma extremófila, ou seja, pertence a um grupo de organismos capazes de suportar ambientes inóspitos. O comunicado informa que essa bactéria é encontrada, entre outros lugares, nos desertos de altitude do Chile.

Ela tem uma camada externa espessa e uma capacidade notável de reparar o próprio DNA, características que a ajudam a sobreviver a agressões que destruiriam muitos outros organismos. Por isso, acabou se tornando uma candidata interessante para testar cenários que lembram o espaço.

Segundo Ramesh, ainda não se sabe se existe vida em Marte. Mas, se existir, ele afirma que é provável que tenha habilidades semelhantes para suportar condições extremas.

O que aconteceu dentro das células

Os pesquisadores não se limitaram a observar se os microrganismos estavam vivos ou mortos. Eles também examinaram o material genético dos sobreviventes para entender como a bactéria respondia ao estresse.

Os perfis de transcrição… isto é, quais genes estavam sendo ativados… sugerem que as bactérias priorizaram o reparo de danos celulares após o impacto. O aumento da pressão também veio acompanhado de maior atividade em genes ligados à reparação de DNA e à manutenção das membranas celulares.

Em pressões menores, as células não mostraram sinais de dano. Já nas maiores, surgiram membranas rompidas e alguns danos internos. Ainda assim, o fato de tantas bactérias sobreviverem sugere que a fronteira de resistência da vida microscópica pode ser bem mais ampla do que se supunha.

Como resumiu Madhan Tirumalai, microbiologista da University of Houston, nos EUA, que não participou do estudo, em declaração citada pelo Space: “Estamos redefinindo continuamente os limites da vida. Este artigo é mais um exemplo disso”.

Marte entra no centro da discussão por um motivo concreto

Marte é um alvo natural nesse debate por várias razões. O planeta é um dos corpos mais marcados por crateras no Sistema Solar, sinal de uma longa história de impactos. Além disso, o material destaca que meteoritos marcianos já foram encontrados na Terra, o que mostra que rochas conseguem, de fato, fazer essa travessia.

A grande pergunta sempre foi outra: um organismo vivo conseguiria ir junto?

O novo estudo não resolve todas as etapas desse quebra-cabeça. Sobreviver à ejeção é apenas uma parte da jornada. Ainda restariam os desafios do ambiente espacial e da chegada a outro planeta. Mesmo assim, demonstrar resistência a uma etapa tão violenta já muda bastante o debate.

Segundo a Johns Hopkins University, fragmentos ejetados de Marte podem enfrentar pressões perto de 5 gigapascais, embora alguns casos possam envolver valores ainda maiores. O fato de a bactéria ter suportado quase 3 gigapascais, muito acima do que antes parecia possível, já amplia o campo do concebível.

O que isso muda para missões espaciais

As implicações não ficam restritas à origem da vida. O estudo também chama atenção para proteção planetária, o conjunto de regras criado para evitar que missões espaciais contaminem outros mundos com vida terrestre… ou tragam material biológico perigoso para a Terra.

Quando uma nave vai para planetas potencialmente habitáveis, como Marte, há protocolos rigorosos para reduzir o risco de levar microrganismos daqui para lá. Da mesma forma, missões de retorno de amostras adotam medidas estritas para controlar qualquer possível liberação de material biológico.

Agora, se micróbios conseguem sobreviver em detritos ejetados por grandes impactos, talvez a troca natural de material entre corpos do Sistema Solar seja mais relevante do que se pensava.

A equipe destaca especialmente as luas de Marte. Fobos, por exemplo, orbita tão perto do planeta que materiais lançados de Marte até lá provavelmente seriam submetidos a pressões menores do que as necessárias para alcançar a Terra. Isso pode significar que regras atuais talvez precisem ser reavaliadas para alguns destinos que hoje não recebem o mesmo nível de restrição.

“Talvez precisemos ser muito cuidadosos com quais planetas visitamos”, afirmou Ramesh.

O próximo passo

Os pesquisadores agora querem investigar se impactos repetidos poderiam favorecer populações bacterianas ainda mais resistentes. Ou se os microrganismos podem se adaptar a esse tipo de estresse. A equipe também pretende testar outros organismos, incluindo fungos.

Por enquanto, o estudo não prova que a vida veio de Marte, nem que Marte já abrigou micróbios. Mas ele faz algo talvez igualmente importante: mostra que uma ideia antes tratada como quase impossível ficou um pouco menos improvável.

E, na ciência, às vezes é assim que uma hipótese antiga volta a ganhar força. Não porque foi finalmente comprovada, mas porque a natureza, mesmo em laboratório, se mostra mais resistente, mais estranha e mais surpreendente do que imaginávamos.

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