Marte tem um ambiente hostil e implacável. O Planeta Vermelho parece inabitável devido às temperaturas secas e geladas, que atingem uma média de -80 graus Fahrenheit (-63 graus Celsius) em latitudes médias. Pior ainda: os prótons solares e a poderosa radiação cósmica galáctica bombardeiam continuamente março.
Numa investigação inovadora, uma equipa de investigação liderada por Brian Hoffman e Ajay Sharma da Northwestern University descobriram que bactérias antigas podem sobreviver por muito mais tempo do que se pensava perto da superfície de Marte. Além disso, os germes podem sobreviver consideravelmente mais tempo quando enterrados porque estão protegidos dos prótons solares e da radiação cósmica galáctica.
Estas descobertas reforçam a possibilidade de que, se alguma vez a vida evoluiu em Marte, os seus restos biológicos possam ser revelados em missões futuras, incluindo a ExoMars (rover Rosalind Franklin) e o Mars Life Explorer, que transportará brocas para extrair materiais a 2 metros abaixo da superfície.
Os pesquisadores também mostraram que algumas cepas de bactérias podem resistir ao ambiente hostil clima em Marte, levantando a possibilidade de futuros astronautas e viajantes espaciais introduzirem involuntariamente os seus micróbios no planeta.
Michael Daly, professor de patologia da Uniformed Services University of the Health Sciences (USU) e membro do Comitê das Academias Nacionais de Proteção Planetária, que liderou o estudo, disse: “Nossos organismos modelo servem como substitutos tanto para a contaminação direta de Marte, quanto para a contaminação retrógrada da Terra, ambas as quais devem ser evitadas. É importante ressaltar que essas descobertas também têm implicações para a biodefesa, porque a ameaça de agentes biológicos, como o antraz, continua a ser uma preocupação para a defesa militar e interna.”
Hoffmann disse, “Concluímos que a contaminação terrestre em Marte seria essencialmente permanente – ao longo de milhares de anos. Isto poderia complicar os esforços científicos para procurar Vida marciana. Da mesma forma, se os micróbios evoluíssem em Marte, poderiam ser capazes de sobreviver até aos dias de hoje. Isso significa que o retorno de amostras de Marte pode contaminar a Terra.”
Para o seu estudo, os cientistas começam por determinar os limites de sobrevivência da radiação ionizante da vida microbiana. Então, eles expuseram seis tipos diferentes de bactérias e fungos terrestres a uma simulação seca e congelada de Superfície de Marte e os explodiu com prótons ou raios gama (para imitar a radiação no espaço).
Hoffmann disse, “Não há água corrente ou água significativa no atmosfera marciana, então as células e os esporos secariam. Também se sabe que a temperatura da superfície de Marte é aproximadamente semelhante à do gelo seco, por isso está profundamente congelado.”
No final, os cientistas concluíram que alguns microrganismos terrestres seriam capazes de sobreviver em Marte durante épocas geológicas de centenas de milhões de anos. Os cientistas descobriram que um micróbio resistente, Deinococcus radiodurans, ou “Conan, a Bactéria”, é especialmente adequado para sobreviver às condições severas de Marte. Conan, a Bactéria, sobreviveu aos esporos de Bacillus, que podem viver na Terra por milhões de anos, sobrevivendo a enormes quantidades de radiação no ambiente gélido e árido.
Os cientistas expuseram amostras a altas doses de radiação gama e prótons, semelhante ao que Marte experimentaria no subsolo imediato, bem como doses muito mais baixas, semelhante ao que aconteceria se um microrganismo fosse enterrado profundamente.
O acúmulo de antioxidantes de manganês nas células das bactérias expostas foi então medido pela equipe de Hoffman na Northwestern usando uma técnica sofisticada de espectroscopia. Hoffman descobriu uma correlação entre o número de antioxidantes de manganês que um micróbio ou seus esporos carregam e o tamanho da dosagem de radiação que ele pode sustentar. Portanto, ter mais antioxidantes de manganês aumenta a resistência à radiação e melhora a vida útil.
Em pesquisas anteriores, os cientistas descobriram que Conan, a Bactéria, pode suportar 25,000 unidades de radiação (ou “cinzas”), ou cerca de 1.2 milhão de anos logo abaixo da superfície de Marte, enquanto mantida em líquido. No entanto, o estudo mais recente descobriu que a resistente Bactéria poderia suportar 140,000 greys de radiação quando seca, congelada e profundamente enterrada – condições que seriam características de um clima marciano. A dose letal humana é 28,000 mil vezes maior que esta.
Embora Conan, a Bactéria, só pudesse sobreviver durante algumas horas na superfície enquanto banhada em luz ultravioleta, a sua vida útil melhora dramaticamente quando está à sombra ou localizada directamente abaixo da superfície de Marte. Enterrado apenas 10 centímetros abaixo da superfície marciana, o período de sobrevivência de Conan, a Bactéria, aumenta para 1.5 milhão de anos. E, quando enterrada a 10 metros de profundidade, a bactéria cor de abóbora poderia sobreviver por impressionantes 280 milhões de anos.
Daly disse: “Embora D. radiodurans enterrado na subsuperfície marciana não tenha conseguido sobreviver adormecido durante os estimados 2 a 2.5 mil milhões de anos desde que a água corrente desapareceu em Marte, esses ambientes marcianos são regularmente alterados e derretidos por impactos de meteoritos. Sugerimos que o derretimento periódico poderia permitir o repovoamento e dispersão intermitentes. Além disso, se alguma vez existisse vida marciana, mesmo que formas de vida viáveis não estivessem agora presentes em Marte, as suas macromoléculas e vírus sobreviveriam por muito, muito mais tempo. Isto reforça a probabilidade de que, se alguma vez a vida evoluiu em Marte, isso será revelado em missões futuras.”
Jornal de referência:
- William H. Horne, Robert P. Volpe e outros. Efeitos da dessecação e congelamento na sobrevivência da radiação ionizante microbiana: considerações para o retorno de amostras de Marte. Astrobiologia. DOI: 10.1089/ast.2022.0065
