Bactérias encontradas 20 metros abaixo de um lago congelado na Antártida

Esta semana, um estudo pioneiro publicado nos Anais da Academia Nacional de Ciências ( PNAS ) de co-autoria do Dr. Alison Murray e Dr. Christian Fritsen no Instituto de Pesquisas do Deserto de Nevada (DRI) revela , pela primeira vez, uma comunidade viável de bactérias que sobrevive em um ambiente totalmente escuro com temperatura extremamente baixa. num local salgado, totalmente congelado, cerca de 20 metros abaixo de um dos lagos mais isoladas da Antártica.

O Lago Vida, o maior dos vários lagos únicos encontrados nos Vales Secos de McMurdo, não contém oxigênio, é em grande parte congelado e possui os mais altos níveis de óxido nitroso de qualquer corpo de água natural na Terra. Um líquido salgado que é aproximadamente seis vezes mais salgado do que a água do mar se infiltra através do ambiente de gelo que tem uma temperatura média de menos 13,5 graus centígrados (ou 8 graus Fahrenheit).

“Este estudo fornece uma janela para um dos ecossistemas mais exclusivos na Terra”, disse Murray, principal autor do relatório, e ecologista microbiano molecular e pesquisador polar nos últimos 17 anos, que já participou de 14 expedições ao Oceano Antártico e da Antártida. “Nosso conhecimento acerca dos processos geoquímicos e microbiana em ambientes sem luz e gelados, especialmente em temperaturas abaixo de zero, tem sido em grande parte desconhecido até agora. Este trabalho amplia a nossa compreensão dos tipos de vida que podem sobreviver nestes isolados locais, e como diferentes estratégias podem ser utilizadas para que estes microorganismos existam em tais ambientes desafiadores.”

Apesar do muito frio natural do local, o escuro e isolado do habitat, o relatório conclui que a salmoura abriga um conjunto surpreendentemente diversificado e abundante de bactérias que sobrevivem sem uma fonte atual de energia do sol. Estudos anteriores do Lago Vida datam de 1996 indicam que a água salgada e seus “habitantes foram isolados de influências externas por mais de 3.000 anos”.

Murray e seus co-autores e colaboradores, incluindo o do Dr. Peter Doran, da Universidade de Illinois, em Chicago, desenvolveu protocolos rigorosos e equipamentos especializados para as suas pesquisas em 2005 e 2010 para provar a qualidade da água salgada do lago, evitando a contaminação do ecossistema primitivo .

Para análise os pesquisadores criaram um ambiente único de trabalho sob seguras tendas estéreis, na superfície do lago para manter o local e equipamento limpo, perfurando núcleos de gelo para coletar o material de estudo. As amostras recolhidas do salmoura salgado residente no gelo do lago eram avaliadas para saber as qualidades químicas da água e o seu potencial para acolher e manter a vida, para posteriormente descrever a diversidade dos organismos detectados.

Análises geoquímicas sugerem que as reações químicas entre a salmoura e os sedimentos gerados originam óxido de azoto e de hidrogénio molecular. Esta última, em parte, podem fornecer a energia necessária para manter a vida dos microorganismos na salmoura.

“É plausível que a fonte de energia só existe a partir da reação química entre a água salgada anóxica e da rocha”, explicou Fritsen, ecologista microbiano de sistemas e Professor Pesquisador na Divisão DRI de Ciências da Terra e do ecossistema.

“Se esse é o caso”, ecoou Murray. “Isso nos dá um quadro inteiramente novo para pensar em como a vida pode ser apoiada em crio-ecossistemas na Terra e em outros mundos gelados do universo.”

Murray acrescentou que a pesquisa está em curso para analisar os meios abióticos, interações químicas entre a salmoura do Lago Vida e do sedimento, além de investigar a comunidade microbiana usando abordagens diferentes de sequenciamento de genoma. Os resultados podem ajudar a explicar a possibilidade de vida em outros ambientes criogênicos salgados, além da Terra.

O Lago Vida salmoura também representa um cri-ecosistema que é um análogo adequado e acessível para os solos, sedimentos, pântanos e lagos subjacentes à camada de gelo da Antártida, que outros pesquisadores polares estão apenas agora começando a explorar. [Science Daily]