Cientistas desenvolveram micróbios em pedaços reais de rocha de Marte

0
387
Células de M. sedula cultivadas em meteorito marciano. Créditos: Milojevic et al., Communications Earth & Environment, 2021.

Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert

Rochas marcianas são recursos raros e preciosos aqui na Terra. Até agora, as únicas amostras que temos são pedaços de meteorito, desalojados do planeta vermelho e que viajaram através do Sistema Solar até se chocarem com a Terra.

Um pequeno pedaço desse material inestimável acaba de ser utilizado de forma fascinante: os cientistas moeram um pequeno pedaço do meteorito marciano ‘Black Beauty’ (Beleza Negra, em português) e o usaram para cultivar micróbios extremófilos.

Isso não apenas demonstra que a vida pode realmente existir nas condições reais de Marte, mas também fornece aos astrobiólogos novas bioassinaturas que eles podem usar para procurar por sinais de vida antiga na crosta de Marte.

“Black Beauty está entre as substâncias mais raras na Terra, é uma parte marciana única formada por vários pedaços da crosta de Marte (alguns deles datados de 4,42 ± 0,07 bilhões de anos) e ejetada há milhões de anos da superfície do planeta”, disse a astrobióloga Tetyana Milojevic, da Universidade de Viena, na Áustria.

“Tivemos que escolher uma abordagem bastante ousada de esmagar alguns gramas da preciosa rocha marciana para recriar a possível aparência da forma de vida mais antiga e mais simples de Marte”.

Se existiu vida antiga em Marte, então, de toda a vida na Terra, é mais provável que ela se pareça com um extremófilo. Esses são organismos que vivem em condições que antes considerávamos hostis demais para suportar vida, como lagos super-salgados com temperaturas abaixo de zero na Antártica, fontes geotérmicas vulcânicas ou na crosta inferior da Terra, bem abaixo do fundo do mar.

Na antiga Marte, há bilhões de anos, temos quase certeza de que a atmosfera era densa e rica em dióxido de carbono. Temos uma amostra de algumas das rochas que constituíam a crosta marciana quando o planeta era apenas um bebê.

Aqui na Terra, organismos que podem fixar dióxido de carbono e converter compostos inorgânicos (como minerais) em energia são conhecidos como quimiolitotróficos, então a equipe de pesquisa levou isso em conta para o tipo de organismo que poderia ter vivido em Marte.

“Podemos supor que formas de vida semelhantes aos quimiolitotróficos existiram lá nos primeiros anos do planeta vermelho”, disse Milojevic.

O micróbio que eles selecionaram foi o Metallosphaera sedula, um arqueano termoacidofílico encontrado em fontes vulcânicas quentes e ácidas. Este micróbios foi colocado no mineral marciano em um biorreator que foi cuidadosamente aquecido e gaseado com ar e dióxido de carbono. A equipe usou microscopia para observar o crescimento das células.

Eles de fato cresceram – e a massa de base do Black Beauty deixada para trás permitiu aos cientistas observar como o micróbio usou e transformou o material para construir células, deixando para trás depósitos biominerais. Eles usaram microscopia eletrônica de transmissão de varredura para estudar esses depósitos até a escala atômica.

“Cultivado em material da crosta marciana, o micróbio formou uma cápsula mineral robusta composta de ferro complexado, manganês e fosfatos de alumínio”, disse Milojevic.

“Além da incrustação maciça da superfície celular, observamos a formação intracelular de depósitos cristalinos de natureza muito complexa (Fe, óxidos de Mn, silicatos de Mn mistos). Essas são características únicas distintas de crescimento na amostra marciana do Noachiano, que nós não observamos anteriormente ao cultivar este micróbio em fontes de minerais terrestres e um meteorito condrítico rochoso”.

Isso poderia fornecer alguns dados inestimáveis ​​na busca por vida antiga em Marte. O rover Perseverance, que na semana passada chegou ao planeta vermelho, estará procurando especificamente por essas bioassinaturas. Agora que os astrobiólogos sabem como se parecem os depósitos cristalinos de M. sedula, eles podem achar mais fácil identificar coisas potencialmente semelhantes nas amostras coletadas pelo Perseverance.

A pesquisa também destaca como é importante usar amostras reais de Marte para conduzir tais estudos, disseram os pesquisadores. Embora tenhamos simulado o regolito de Marte disponível, e os meteoritos marcianos sejam raros, podemos obter uma visão inestimável usando a coisa real.

Parte da missão de Perseverance é coletar amostras de rocha marciana para serem devolvidas à Terra, com sorte na próxima década. Os cientistas certamente estarão clamando por isso, mas não temos dúvidas de que alguns serão destinados à pesquisa extremófila.

“A pesquisa astrobiológica no Black Beauty e em outras ‘Joias do Universo’ semelhantes pode fornecer conhecimento inestimável para a análise de amostras coletadas de Marte, a fim de avaliar sua potencial biogenicidade”, disse Milojevic.

A pesquisa foi publicada em Communications Earth & Environment.