Pesquisadoras do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo descobriram uma nova espécie de microrganismo em um vulcão ativo na Antártida. A identificação ocorreu após análises genéticas realizadas em amostras coletadas ainda em 2014 durante uma expedição científica do Programa Antártico Brasileiro.
O organismo foi encontrado na Ilha Deception, uma das áreas vulcânicas mais ativas do continente antártico. O ambiente onde a amostra estava localizada reúne condições consideradas extremas, com temperaturas próximas de 100°C, além da presença constante de gelo e neve ao redor.
Batizada de Pyroantarcticum pellizari, a nova espécie recebeu esse nome em homenagem à microbiologista Vivian Pellizari, referência no Brasil em pesquisas sobre organismos extremófilos, capazes de sobreviver em ambientes hostis.
A descoberta foi divulgada pelo Jornal da USP e chamou atenção da comunidade científica pelo potencial de aplicação em diferentes áreas, como biotecnologia, mudanças climáticas e astrobiologia, campo que investiga as possibilidades de existência de vida fora da Terra.
Expedição aconteceu há mais de dez anos
O material analisado foi coletado durante uma missão científica realizada a bordo do Navio Polar Almirante Maximiano. Na época, a pesquisadora Amanda Bendia ainda fazia doutorado e participava da expedição organizada pelo Programa Antártico Brasileiro.
Depois da coleta, as amostras permaneceram armazenadas até passarem recentemente por uma nova etapa de análises genéticas mais aprofundadas. Participaram do estudo 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 nova espécie já foi submetida ao sistema internacional de nomenclatura de arqueias e bactérias e recebeu reconhecimento oficial da comunidade científica.
Agora, as pesquisadoras planejam retornar à Ilha Deception para novas coletas. O objetivo é tentar cultivar o microrganismo em laboratório, etapa considerada importante para ampliar o entendimento sobre o funcionamento biológico da espécie.
O que são as arqueias
As arqueias pertencem ao domínio Archaea, grupo formado por microrganismos unicelulares sem núcleo celular. Apesar de visualmente semelhantes às bactérias, esses organismos possuem diferenças genéticas e bioquímicas significativas.
Segundo as pesquisadoras, o estudo das arqueias ainda é relativamente recente. A classificação moderna desses organismos foi consolidada apenas na década de 1990, o que explica o número frequente de novas descobertas.
Hoje, os seres vivos são divididos em três grandes domínios: Bacteria, Archaea e Eukarya. Este último reúne animais, plantas, fungos e algas.
“A todo tempo estamos descobrindo algo novo sobre as arqueias”, afirmou Ana Carolina Butarelli à repórter Luana Mendes, do Jornal da USP.
Condições extremas despertaram interesse das cientistas
O ambiente em que a nova arqueia foi encontrada se tornou um dos principais pontos de interesse da pesquisa. Até então, organismos da família Pyrodictiaceae eram identificados principalmente em fontes hidrotermais profundas no oceano, locais com temperaturas superiores a 400°C e pressão atmosférica elevada.
A Pyroantarcticum pellizari, porém, foi localizada em uma fissura de superfície, sob condições diferentes das observadas no fundo do mar.
Essa diferença levou as cientistas a investigar quais mecanismos biológicos permitem que o organismo suporte mudanças bruscas de temperatura e permaneça ativo em um ambiente tão extremo.
A pesquisa também ajuda a compreender como formas de vida podem se adaptar a cenários semelhantes aos encontrados em outros planetas e luas do sistema solar, tema que desperta interesse crescente na astrobiologia.
Técnica permitiu reconstruir o DNA do organismo
Para identificar a nova espécie, as pesquisadoras utilizaram uma técnica chamada montagem de MAGs, sigla em inglês para “metagenome-assembled genomes”.
O método possibilita reconstruir o genoma de organismos a partir do material genético presente em amostras ambientais, sem a necessidade de cultivo em laboratório. Esse processo costuma ser especialmente difícil em organismos que sobrevivem em temperaturas acima de 60°C.
Segundo Ana Carolina Butarelli, o trabalho envolveu uma quantidade elevada de informações genéticas.
“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 aproximadamente um ano para recuperar o DNA da amostra coletada na Antártida.
Genes revelam estratégias de sobrevivência
A análise genética mostrou que a nova arqueia possui mecanismos capazes de protegê-la em ambientes extremos. Entre eles está a presença da chamada girase reversa, proteína responsável por impedir que o DNA se desfaça em temperaturas muito elevadas.
As cientistas afirmam que a descoberta pode contribuir para pesquisas em bioprospecção microbiana e astrobiologia, especialmente em estudos voltados à resistência da vida em condições consideradas inóspitas.
“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”, disse Ana Carolina.
Além dos desafios logísticos da Antártida, a equipe também enfrentou dificuldades científicas relacionadas à escassez de pesquisas 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”, afirmou Ana Carolina.
Fonte: G1
Foto: https://www.magnific.com/br/fotos-premium/pinguim-engracado-salta-do-gelo-e-corre-tentando-escapar-na-encosta-coberta-de-neve-da-antartida-congelada_301862831.htm
