Sabemos que alguns microrganismos sobrevivem em lugares capazes de matar quase instantaneamente animais e plantas. Mas existe uma fronteira especialmente difícil para formas de vida formadas por células complexas: o calor. Agora, pesquisadores encontraram uma pequena criatura que empurrou essa barreira vários graus adiante. Ela não apenas permanece viva em temperaturas extremas. Em condições que parecem suficientes para cozinhar estruturas biológicas, ainda consegue crescer e se reproduzir.
A descoberta estava escondida em águas geotérmicas
O novo recordista foi encontrado nos riachos geotérmicos do Parque Nacional Vulcânico Lassen, localizado na Cordilheira das Cascatas, na Califórnia. Pesquisadores da Universidade de Syracuse estudaram o organismo e apresentaram os resultados na revista científica Cell.
Seu nome é Incendiamoeba cascadensis, algo que poderia ser traduzido livremente como “ameba de fogo das Cascatas”.
É uma denominação bastante apropriada.
A criatura pertence aos eucariotos, grupo que inclui animais, plantas, fungos, algas e as próprias amebas. Suas células possuem uma organização interna consideravelmente mais complexa que a encontrada em bactérias e arqueias.
Essa distinção é essencial para compreender por que a descoberta chamou tanta atenção.
O recorde absoluto de crescimento em altas temperaturas continua pertencendo a Methanopyrus kandleri. Essa arqueia consegue suportar temperaturas de até 122 °C em fontes hidrotermais submarinas, onde a enorme pressão permite que a água continue líquida acima dos 100 °C.
Mas organismos como Methanopyrus possuem células muito mais simples.
Entre os eucariotos, acreditava-se que existia uma barreira aproximadamente nos 60 °C. A nova ameba acaba de empurrá-la para um território desconhecido.
Ela continua se reproduzindo onde outras células começam a falhar
Os experimentos mostraram que a Incendiamoeba cascadensis vive confortavelmente a aproximadamente 57 °C.
Isso já seria impressionante, mas não representa seu verdadeiro limite.
Os pesquisadores observaram que a ameba ainda consegue crescer e se reproduzir a 63 °C. Somente quando a temperatura alcançou aproximadamente 70 °C os organismos morreram. O resultado supera em cerca de 10 °C o limite anteriormente registrado para eucariotos termófilos.
Alguns graus podem parecer uma diferença pequena, mas biologicamente representam um salto enorme.
O calor é especialmente perigoso porque modifica a estrutura das proteínas. Essas moléculas precisam manter formatos tridimensionais específicos para desempenhar corretamente suas funções.
Quando a temperatura sobe demais, elas podem se desenrolar ou deformar, fenômeno conhecido como desnaturação.
Um exemplo cotidiano acontece ao cozinhar um ovo. Suas proteínas começam a sofrer alterações importantes por volta de temperaturas semelhantes às enfrentadas pela nova ameba.
Então surge a pergunta inevitável: como uma célula complexa continua funcionando nesse ambiente?
A resposta está em uma série de adaptações que funcionam como uma verdadeira proteção molecular.
O segredo está escondido nas proteínas e no DNA
Ao analisar o genoma da ameba, os pesquisadores encontraram características ausentes em parentes que vivem em ambientes mais amenos.
Alguns genes estão relacionados à reparação de danos provocados pelo calor no DNA. Outros ajudam a preservar a estrutura das proteínas quando a temperatura aumenta.
Os próprios aminoácidos que compõem determinadas proteínas também apresentaram uma característica interessante: maior carga elétrica positiva.
Essa propriedade aparentemente pequena pode ajudar as moléculas a manter sua estrutura, reduzindo a possibilidade de que se desdobrem quando submetidas a temperaturas extremas.
Mas a ameba ainda guarda outra estratégia.
Quando o ambiente ultrapassa aproximadamente 63 °C, ela muda de forma e desenvolve uma camada externa protetora. Se a temperatura volta a cair, essa transformação pode ser revertida.
O mais curioso é que estratégias semelhantes já foram observadas em arqueias adaptadas ao calor extremo.
Estamos falando de organismos separados por enormes distâncias evolutivas. Ainda assim, quando precisam resolver o mesmo problema, a evolução parece chegar a soluções moleculares parecidas.
Essa convergência pode ser uma das partes mais importantes da descoberta.
O recorde pode não durar muito tempo
Compreender como essas proteínas permanecem funcionais também pode gerar aplicações tecnológicas.
Enzimas resistentes a altas temperaturas são particularmente interessantes para processos industriais que precisam funcionar sob condições nas quais proteínas convencionais perderiam rapidamente sua estrutura. Materiais biológicos mais resistentes ao calor também podem abrir outras possibilidades.
Mas os pesquisadores destacam outro valor da descoberta: simplesmente compreender melhor os limites da vida.
Até agora, a Incendiamoeba cascadensis é o eucarioto conhecido capaz de crescer nas temperaturas mais elevadas. Isso não significa, entretanto, que permanecerá com o título durante muito tempo.
Os próprios cientistas acreditavam havia anos que organismos desse tipo poderiam existir. O problema é encontrá-los, cultivá-los e dedicar recursos suficientes para estudar ambientes extremos.
Outros recordistas podem estar escondidos em fontes geotérmicas ainda pouco exploradas.
A descoberta também amplia uma pergunta que acompanha a astrobiologia: se a vida terrestre consegue funcionar em condições cada vez mais extremas, quais ambientes fora do nosso planeta deveriam ser considerados potencialmente habitáveis?
Não é uma prova de vida extraterrestre, evidentemente. Mas cada novo organismo extremo modifica um pouco a fronteira entre aquilo que consideramos biologicamente possível e impossível.
Por enquanto, essa pequena ameba da Califórnia ocupa justamente essa fronteira.
E conseguiu chegar lá sobrevivendo a uma temperatura na qual boa parte da maquinaria molecular da vida já deveria começar a perder sua forma.
[Fonte: La razon]
