Após não ter precipitações por pelo menos 500 anos, o deserto do Atacama, no Chile, finalmente está recebendo chuva. O inesperado, no entanto, é que estas chuvas, em vez de fomentar a vida, estão fazendo exatamente o oposto.

A vida na Terra não pode existir sem água, mas para micróbios super adaptados a condições áridas, a introdução repentina de excesso de água pode ser devastadora. Esta é a conclusão de um novo estudo publicado na Scientifc Reports. Surpreendentemente, estas conclusões, embora aplicáveis à vida na Terra, também podem ser aplicadas à Marte — um planeta em que possivelmente houve vida microbial no passado, mas que ao mesmo tempo é suscetível a inundações.

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Localizado no norte do Chile e com uma área de 105 mil quilômetros quadrados, o deserto do Atacama é um dos mais antigos e secos do mundo, e ele tem sido assim por 150 milhões de anos. Este deserto conta com um centro super árido, com modelos climáticos que preveem chuvas uma vez por século. Dito isso, não foram registradas chuvas na região nos últimos 500 anos.

Mas as coisas estão mudando no deserto do Atacama — e não necessariamente para melhor.

Uma lagoa que se formou no Atacama. Crédito: Carlos González Silva

Desde 2015, este deserto teve três eventos significativos de chuva — duas em 2015 e uma em 2017. A água dessas chuvas ficou em lagoas super salgadas, que permaneceram por meses sem se dissipar. À luz desses eventos meteorológicos sem precedentes, uma equipe de astrobiologistas da Universidade Cornell e do Centro da Espanha de Astrobiologia (CAB) visitou o Atacama para ver como as chuvas e estas lagoas super salinas afetaram a vida microbial neste lugar excepcionalmente árido.

A água pode ser escassa no deserto do Atacama, mas isso não significa que a área não conta com vida. O solo contém muitos sais, nitratos e sulfatos, e poucos compostos orgânicos. Dito isso, sabe-se que existe uma quantidade de vida surpreendente de vida no solo seco, organismos que representam todos os três domínios da vida (bactérias, archaea e eucariotos). Os micróbios extremófilos, depois de evoluírem por milhares de anos, conseguiram encontrar um nicho neste ambiente extraordinário.

As chuvas recentes, como mostra o novo estudo, não foram gentis com essas pequenas criaturas. Em vez de desencadear o florescimento de vida, as chuvas causaram tremenda devastação nas espécies microbianas que fizeram do deserto sua casa por milênios.

“Aqui mostramos que a repentina e maciça entrada da chuva em regiões que permaneceram hiperáridas por milhões de anos é prejudicial para a maioria das espécies microbianas do solo da superfície, que são muito adaptadas para sobreviver com escassas quantidade de água líquida, e rapidamente sofrem um choque osmótico quando a água se torna subitamente abundante”, escreveram os autores no estudo.

Por “choque osmótico”, os pesquisadores se referem ao processo em que uma mudança súbita na concentração de água interrompe o funcionamento normal de uma célula. É basicamente um termo chique para o afogamento celular.

Evolução das nuvens que chegaram ao Atacama vindas do Pacífico. Crédito: A. Azua-Bustos et al., 2018/Science Advances

As chuvas sem precedentes, dizem os autores, são o resultado da mudança das condições climáticas no Oceano Pacífico. Uma extensa “massa de nuvens” proveniente do Oceano Pacífico chegou ao deserto — um “fenômeno sem precedentes”, dizem os pesquisadores, que ocorreu duas vezes em três anos.

A precipitação resultou em uma extinção generalizada de espécies microbiais nativas. A taxa da extinção local, segundo o novo estudo, alcançou em até 85% nos lugares mais atingidos. Organismos extremófilos, acostumados a condições áridas, eram incapazes de lidar com o influxo de água.

“Os solos hiperáridos antes das chuvas eram habitados por até 16 diferentes espécies de micróbios antigos e diferentes”, disse Alberto G. Fairén, um astrobiólogo e coautor do novo estudo, em um comunicado. “Depois da chuva, houve apenas duas ou quatro espécies que foram encontrados em lagoas”, disse Fairén, que também é um pesquisador do Centro de Astrobiología de Madri. “O evento de extinção foi maciço.”

Entre os micróbios que sobreviveram à inundação estava a recém-identificada bactéria chamada Halomonas.

Esta investigação mostra que a baixa biodiversidade microbial que atuava nesses ambientes extremo se tornou ainda menor quando a água repentinamente apareceu no local.

Os pesquisadores disseram que estas conclusões podem trazer implicações para nossa compreensão de como a vida microbial foi extinta em Marte (algo que os especialistas ainda têm de provar). Marte atualmente é uma planeta seco e empoeirado, mas nem sempre foi assim. Além disso, Marte é conhecido por ter tido inundações catastróficas em seu passado.

“Marte teve um primeiro período, o Noachian — entre 4,5 bilhões e 3,5 bilhões de anos atrás — no qual havia água em sua superfície”, disse Fairén.

Eventualmente, o planeta vermelho perdeu sua atmosfera, e sua superfície de água se escolheu. Quando isso aconteceu, no entanto, entre 3,5 bilhões e 3 bilhões de anos atrás, grandes volumes de água ainda fluíam na superfície.

“Se ainda tivessem comunidades microbiais resistentes ao processo de seca extrema, elas teriam sido alvo de um estresse osmótico similar ao que nós estudamos no Atacama”, explicou Fairén. “Portanto, nosso estudo do Atacama sugere que a recorrência de água em Marte pode ter contribuído com o desaparecimento da vida marciana, se ela existiu em algum dia, em vez de representar uma oportunidade para para a microbioma resiliente florescer novamente.”

Será interessante ver o que acontecerá com o deserto do Atacama nos próximos anos. Será que nossa mudança climática vai levar mais chuvas ao deserto? Se sim, será que essas chuvas vão continuar a acabar com a vida lá ou talvez criar um novo ecossistema? Só o tempo dirá.

[Scientific Reports]