Pesquisadoras da Universidade de São Paulo anunciaram a descoberta de uma nova espécie de microrganismo em um vulcão ativo na Antártida. O organismo foi localizado na Ilha Deception, uma das áreas vulcânicas mais conhecidas do continente, em um ambiente cercado por gelo e neve, mas com temperaturas próximas de 100°C.
A espécie recebeu o nome de Pyroantarcticum pellizari e homenageia a microbiologista Vivian Pellizari, considerada pioneira no Brasil em pesquisas sobre organismos extremófilos, capazes de sobreviver em condições ambientais severas.
O estudo foi conduzido por cientistas do Instituto Oceanográfico da USP e ganhou destaque pelo potencial de aplicação em diferentes áreas da ciência. Além de ampliar o conhecimento sobre microrganismos que vivem em ambientes extremos, a pesquisa também pode ajudar em estudos relacionados às mudanças climáticas, à biotecnologia e à busca por sinais de vida fora da Terra.
Material ficou armazenado por anos
As amostras utilizadas na pesquisa foram coletadas em 2014 durante uma expedição do Programa Antártico Brasileiro realizada no Navio Polar Almirante Maximiano. Na ocasião, Amanda Bendia, atualmente professora do Instituto Oceanográfico, participava da missão como doutoranda.
Depois da coleta, o material permaneceu armazenado até passar por uma nova etapa de análises genéticas mais detalhadas. Participaram da pesquisa Amanda Bendia, Ana Carolina Butarelli, doutoranda em microbiologia pelo Instituto de Ciências Biomédicas da USP, e Francielli Vilela Peres, pós-doutoranda em Oceanografia Biológica.
A espécie já foi oficialmente reconhecida pela comunidade científica após submissão ao sistema internacional de nomenclatura de arqueias e bactérias.
As pesquisadoras agora pretendem retornar à Ilha Deception para novas coletas. A expectativa é conseguir cultivar o microrganismo em laboratório, o que permitiria análises mais profundas sobre seu metabolismo e mecanismos de sobrevivência.
O que diferencia as arqueias
O organismo descoberto pertence ao domínio Archaea, grupo formado por seres unicelulares sem núcleo celular. Apesar de terem aparência semelhante à das bactérias, as arqueias apresentam diferenças genéticas e bioquímicas importantes.
A classificação moderna desses microrganismos passou a ser consolidada apenas nos anos 1990, o que faz com que o grupo ainda seja pouco conhecido em comparação com outros organismos microscópicos.
Atualmente, os seres vivos são divididos em três grandes domínios: Bacteria, Archaea e Eukarya. Neste último estão animais, plantas, fungos e algas.
Segundo as cientistas, o estudo das arqueias ainda reserva muitas descobertas.
“A todo tempo estamos descobrindo algo novo sobre as arqueias”, afirmou Ana Carolina Butarelli em entrevista ao Jornal da USP.
Região vulcânica chamou atenção das pesquisadoras
O ambiente onde a nova espécie foi encontrada despertou interesse especial das cientistas por reunir condições consideradas extremas.
Antes dessa descoberta, organismos da família Pyrodictiaceae costumavam ser identificados principalmente em fontes hidrotermais do oceano profundo. Nessas regiões, a água pode ultrapassar 400°C, além de existir pressão atmosférica extremamente elevada.
A Pyroantarcticum pellizari, porém, foi localizada em uma fissura superficial de um vulcão ativo, em condições ambientais bastante diferentes das encontradas no fundo do mar.
O contraste levou a equipe a investigar quais adaptações permitem que o organismo sobreviva em cenários tão instáveis. Esse tipo de informação interessa especialmente à astrobiologia, área que pesquisa a possibilidade de vida em outros planetas e luas do sistema solar.
Técnica genética foi decisiva para a descoberta
Para identificar o microrganismo, as cientistas utilizaram a técnica conhecida como montagem de MAGs, sigla para “metagenome-assembled genomes”.
O método permite reconstruir o genoma de organismos diretamente a partir do material genético encontrado em amostras ambientais, sem necessidade de cultivo em laboratório. Esse processo é considerado desafiador em organismos adaptados a altas temperaturas.
Segundo Ana Carolina Butarelli, o trabalho exigiu uma análise extensa de dados genéticos presentes nas amostras coletadas na Antártida.
“Cada organismo presente na amostra tem um genoma, e muitas vezes temos milhões de microrganismos no material. Então, imagine ter que segmentar e sequenciar o DNA para reconstruir o genoma desses seres”, explicou ao Jornal da USP.
As pesquisadoras levaram cerca de um ano para recuperar e organizar o DNA da amostra analisada.
DNA revela mecanismos de resistência
As análises mostraram que a nova arqueia possui estruturas genéticas relacionadas à sobrevivência em temperaturas elevadas. Entre elas está a girase reversa, proteína que ajuda a impedir que o DNA se desfaça sob calor extremo.
A descoberta reforça hipóteses sobre a capacidade da vida de prosperar em ambientes considerados inóspitos e pode abrir caminho para novas pesquisas em biotecnologia e exploração microbiana.
“Quando acessamos o genoma, temos acesso a uma foto do material genético, só que não sabemos se aquele organismo está realmente transcrevendo e traduzindo aquele material para produzir uma proteína. Porém, nós podemos inferir que ele tem essa habilidade, já que aquele gene está dentro do seu genoma”, afirmou Ana Carolina.
Além das dificuldades logísticas da pesquisa na Antártida, a equipe também enfrentou limitações relacionadas à falta de estudos anteriores sobre organismos semelhantes.
“Apesar de parecer muito glamuroso, legal e incrível nosso trabalho, também existe a parte complexa de ser cientista. Estudar um organismo que ninguém conhece é um enorme desafio”, disse a pesquisadora.
Fonte: G1
Foto: https://www.magnific.com/br/fotos-premium/pinguim-engracado-a-correr-na-antartida-paisagem-congelada_270102379.htm