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Uma equipe internacional de cientistas estudando o desenvolvimento de algas árticas nas profundezas da cobertura de neve e gelo do Oceano Ártico descobriu que a forma de vida era capaz de usar uma quantidade quase infinitesimal de luz solar para gerar energia por meio da fotossíntese. Parte da expedição MOSAiC na latitude norte de 88°, o esforço de pesquisa descobriu que as algas começam a usar a fotossíntese para criar biomassa já em março, mesmo no final da noite ártica, quando o sol está em seu ponto mais baixo.
“É muito impressionante ver quão eficientemente as algas conseguem utilizar quantidades tão baixas de luz,” disse líder da equipe de pesquisa e coautora do estudo Clara Hoppe do Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI). “Isso mostra mais uma vez o quão bem os organismos são adaptados ao seu ambiente.”
Fotossíntese no Limite Teórico
Antes dessa descoberta, os cientistas tinham mais ou menos determinado a quantidade mínima de luz necessária para que organismos que contêm clorofila tirassem vantagem da fotossíntese. No entanto, nenhum organismo vivo chegou perto de atingir esse nível mínimo.
Para ver se algas de gelo vivas e seu fitoplâncton equivalente poderiam se aproximar desse limite teórico, os pesquisadores escolheram um ambiente que recebe quase nenhuma luz: as profundezas do Oceano Ártico. Juntos, esses dois organismos resistentes produzem a maior parte da fotossíntese no Ártico central.
Para garantir que tinham dados de todas as estações e condições, os pesquisadores congelaram o navio quebra-gelo alemão de pesquisa Polarstern no bloco de gelo central do Oceano Ártico por um ano inteiro. Eles também escolheram realizar sua análise no final da noite polar, quando o sol ainda não havia nascido acima do horizonte.
Para sua surpresa, a equipe descobriu que apenas alguns dias após o fim da noite polar de um mês, a biomassa desses dois organismos havia se acumulado novamente. Isso provou que a fotossíntese deve estar ocorrendo, mesmo sob o gelo marinho coberto de neve, que permite apenas a passagem de alguns fótons. De acordo com os sensores de luz extremamente sensíveis empregados pela equipe de pesquisa, as microalgas que mais se recuperaram “tinham apenas cerca de um centésimo de milésimo da quantidade de luz de um dia ensolarado na superfície da Terra disponível para seu crescimento”.
“Para medir níveis tão baixos de luz sob as duras condições do inverno ártico, tivemos que congelar instrumentos especiais, recentemente desenvolvidos, no gelo no meio da noite polar”, explicou o pesquisador de gelo marinho e membro da equipe, Dr. Niels Fuchs.
Descoberta aumenta esperanças de vida nos oceanos de Europa e Encélado
Havia uma chance de que alguma quantidade de luz solar não medida estivesse chegando até essas formas de vida que a equipe perdeu. De acordo com o Prof. Dirk Notz do Instituto de Pesquisa Marinha da Universidade de Hamburgo, que, junto com Fuchs, realizou as medições reais, as irregularidades no campo de luz sob o gelo devido a variações na espessura do gelo e da neve eram definitivamente uma preocupação. Ainda assim, Notz diz, “no final, poderíamos ter certeza: simplesmente não havia mais luz”.
Embora o estudo tenha se concentrado nas formas de vida terrestres encontradas no Mar Ártico, ele pode impactar significativamente futuras missões de busca por vida nos oceanos da lua de Titã, Encélado, e da lua de Júpiter, Europa. Esses corpos espaciais parecem ter enormes oceanos de água do mar sob quilômetros de gelo em sua superfície.
Modelos teóricos anteriores sugeriram que organismos vivos nos mares dessas duas luas podem utilizar a energia de aberturas de águas profundas como alguns extremófilos encontrados nas profundezas dos oceanos da Terra. Essa descoberta pode aumentar a possibilidade de que a vida possa sobreviver nesses ambientes remotos se eles receberem até mesmo uma pequena quantidade de luz solar.
“Embora nossos resultados sejam específicos para o Oceano Ártico, eles mostram do que a fotossíntese é capaz”, disse Hoppe. “Se ela é tão eficiente sob as condições desafiadoras do Ártico, podemos supor que organismos em outras regiões dos oceanos também se adaptaram tão bem.”
O estudo “Necessidade de luz fotossintética próxima ao mínimo teórico detectada em microalgas do Ártico” era publicado no diário Comunicações da Natureza.
Christopher Plain é um romancista de ficção científica e fantasia e redator-chefe de ciência no The Debrief. Siga e conecte-se com ele em X, aprenda sobre seus livros em plainfiction.comou envie um e-mail diretamente para ele em cristóvão@thedebrief.org.
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