Micróbios da “biosfera profunda”: a vida está subindo de sedimentos do fundo do oceano

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A pandemia é um lembrete gritante de que passamos por um mundo moldado pela vida invisível. Bactérias, vírus e outros organismos microscópicos regulam as funções e recursos vitais da Terra, desde o ar que respiramos até todos os nossos alimentos e a maioria de nossas fontes de energia. Estima-se que um terço dos micróbios da Terra estão escondidos, enterrados em sedimentos nas profundezas do fundo do oceano. Agora, os cientistas demonstraram que esses micróbios da “biosfera profunda” não ficam parados, mas estão borbulhando no fundo do oceano junto com fluidos de reservatórios de petróleo enterrados. Esses caronas em escoamentos de petróleo estão diversificando a comunidade microbiana que vive no fundo do mar, impactando os processos do fundo do mar, como o ciclo do carbono, que têm implicações globais.

“Este estudo confirma que as infiltrações de petróleo são um canal para transportar a vida da biosfera profunda para o fundo do mar”, diz o co-autor Emil Ruff, cientista do Laboratório Biológico Marinho (Woods Hole, MBL). O estudo, liderado por Anirban Chakraborty e Casey Hubert, da Universidade de Calgary, foi publicado esta semana em Anais da Academia Nacional de Ciências.

O hidrocarboneto escoa no sul do Golfo do México emitindo um petróleo viscoso, semelhante ao asfalto. A maioria dos animais encontrados nas infiltrações de hidrocarbonetos, como mexilhões e caranguejos, depende direta ou indiretamente de microorganismos que podem oxidar os compostos de petróleo. Crédito: Centro de Ciências Ambientais Marinhas (MARUM), Universidade de Bremen

A equipe analisou 172 amostras de sedimentos do fundo do mar do leste do Golfo do México que foram coletadas como parte de uma pesquisa de 2011 para a indústria de petróleo. Uma fração dessas amostras continha hidrocarbonetos gasosos migrados, os principais componentes de petróleo e gás. Essas infiltrações de petróleo no fundo do oceano abrigavam comunidades microbianas distintas, apresentando bactérias e arqueias que são habitantes bem conhecidos de sedimentos da biosfera profunda.

“Enquanto a sedimentação enterra lentamente as comunidades microbianas na biosfera profunda, esses resultados mostram que é mais uma via de mão dupla. Os micróbios que retornam oferecem uma janela para a vida enterrada mais abaixo ”, diz Hubert. “Esses sedimentos superficiais relativamente acessíveis nos permitem vislumbrar o vasto reino subterrâneo”.

Recuperando Núcleos de Sedimentos do Golfo do México

Recuperando núcleos de sedimentos do Golfo do México no navio TDI-Brooks R / V Brooks McCall. Crédito: Daniel Brooks

O estudo também adiciona uma nova dimensão à compreensão da diversidade metabólica das comunidades microbianas que infiltram petróleo no fundo do mar. “Se não fossem os micróbios que vivem nas infiltrações de hidrocarbonetos, os oceanos estariam cheios de gás e petróleo”, diz Chakraborty.

Os co-autores Bernie Bernard e James Brooks, da TDI-Brooks International, obtiveram os 172 núcleos de sedimentos do Golfo do México e realizaram testes geoquímicos neles, preparando o terreno para testes de microbiologia na Universidade de Calgary.

“Um dos pontos fortes deste estudo é o grande número de amostras analisadas, permitindo inferências estatísticas robustas dos micróbios presentes nas infiltrações de petróleo”, diz Ruff. Como o fundo do mar é tão difícil de acessar, as explorações de ecossistemas do fundo do mar geralmente são limitadas pelo número e qualidade das amostras. A equipe usou abordagens metagenômicas para determinar quais micróbios estavam presentes nas amostras de sedimentos e o sequenciamento do genoma de organismos particularmente interessantes para indicar qual poderia ser sua atividade na subsuperfície.

Referência: “Infiltração de hidrocarbonetos nas ligações profundas do subsolo e no fundo do mar” de Anirban Chakraborty, S. Emil Ruff, Xiyang Dong, Emily D. Ellefson, Carmen Li, James M. Brooks, Jayme McBee, Bernie B. Bernard e Casey RJ Hubert, 30 de abril de 2020, Anais da Academia Nacional de Ciências.
DOI: 10.1073 / pnas.2002289117

Fonte: scitechdaily.com

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