Um novo experimento mostra que a exposição à microgravidade a longo prazo afeta as bactérias a nível genético, conferindo-lhes vantagens reprodutivas que persistem mesmo após elas serem reintroduzidas a colônias não afetadas e a níveis normais de gravidade aqui na Terra.
Por décadas, cientistas têm tido dificuldades de entender por que certas bactérias parecem prosperar no espaço. Uma nova pesquisa publicada na NPJ Microgravity mostra que uma bactéria, ao menos, passa por mais de uma dúzia de mutações quando exposta ao espaço e que essas mudanças melhoram sua reprodução. Além disso, essas mudanças parecem permanecer a longo prazo, mesmo após a bactéria mutada ser exposta a condições normais. Essa notícia é preocupante para astronautas em missões de longa duração, que podem estar expostos a novos e perigosos tipos de microrganismos ao longo do tempo.
Evidências de pesquisas anteriores já mostraram que a E. coli e a salmonella crescem mais rápido e mais fortes na microgravidade. A bordo da Estação Espacial Internacional, esses microrganismos se saem tão bem que formam tapetes viscosos, conhecidos como biofilmes, nas superfícies interiores. Experimentos na Space Shuttle mostraram que essas células bacterianas eram mais grossas e produziam mais biomassa do que aquelas crescidas na Terra. Além disso, foi observado que a bactéria no espaço cresceu em uma estrutura de “coluna e marquise” singular, não vista na Terra, sugerindo que o espaço oferece um ambiente especial para microrganismos.
A mecânica por trás dessas vantagens espaciais não está completamente clara, o que levou cientistas da Universidade de Houston, no Texas, a testar os efeitos da microgravidade em bactérias ao longo de um período prolongado de tempo. Os pesquisadores, guiados pelo biólogo Madhan Tirumalai, pegaram uma leva de bactérias E. coli e a colocou em uma máquina de rotação especial que estimula a exposição à microgravidade a longo prazo. As bactérias puderam se reproduzir por mil gerações, muito mais do que em qualquer estudo anterior.
Essas células “adaptadas” foram então introduzidas a uma colônia de bactérias E. coli normais (um grupo de controle) e se saíram bem, produzindo três vezes o número de colônias em comparação com as células não afetadas, durante o mesmo intervalo de tempo. Observou-se que esse efeito permanecia com o tempo, sugerindo que as adaptações podem ser permanentes. Em experimentos relacionados, as bactérias criadas na microgravidade puderam se reproduzir sob condições de gravidades normais por até 30 gerações e foram então introduzidas a um grupo de controle. As bactérias modificadas ainda assim conseguiram manter 70% de sua vantagem competitiva de crescimento em comparação com as bactérias não modificadas.
Os cientistas da Universidade de Houston fizeram uma análise genética nas bactérias adaptadas, documentando pelo menos 16 diferentes mutações. Não está claro se essas mutações são significativas individualmente ou se estão trabalhando em conjunto para conferir às bactérias uma vantagem especial. O que está claro, no entanto, é que essas mutações espaciais não são arbitrárias — elas são eficazes em aumentar a aptidão reprodutiva das bactérias e parecem ser permanentes.
Essa descoberta é problemática em pelo menos dois níveis. No futuro, bactérias modificadas no espaço podem voltar à Terra e, sem querer, se espalhar, introduzindo novos traços que normalmente não apareceriam em condições gravitacionais normais. Em segundo lugar, bactérias mais fortes podem afetar a saúde de astronautas em missões de longa duração, como uma jornada para Marte. Por sorte, as bactérias modificadas dos cientistas ainda foram suscetíveis aos antibióticos, então temos isso como opção. Pelo menos por enquanto.
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