Podemos finalmente saber o que a vida na Terra respirava antes que houvesse oxigênio

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Bilhões de anos atrás, muito antes que o oxigênio estivesse prontamente disponível, o notório veneno arsênico poderia ter sido o composto que deu nova vida ao nosso planeta.

No deserto do Atacama, no Chile, em um lugar chamado Laguna La Brava, os cientistas estudaram uma faixa roxa de micróbios fotossintéticos que vivem em um lago hipersalino que está permanentemente livre de oxigênio.

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Trabalho com tapetes microbianos há cerca de 35 anos“,  disse o  geocientista Pieter Visscher, da Universidade de Connecticut.

Este é o único sistema na Terra onde pude encontrar um tapete microbiano que funcionou absolutamente na ausência de oxigênio.”

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La Brava microbial mats. (Visscher et al., Nature, 2020)

Esteiras microbianas, que se fossilizam em estromatólitos, são abundantes na Terra há pelo menos 3,5 bilhões de anos e, no entanto, durante o primeiro bilhão de anos de sua existência, não havia oxigênio para a fotossíntese.

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Ainda não se sabe como essas formas de vida sobreviveram em tais condições extremas, mas examinando estromatólitos e extremófilos que vivem hoje, os pesquisadores descobriram um punhado de possibilidades.

Embora o ferro, o enxofre e o hidrogênio tenham sido propostos como possíveis substitutos do oxigênio, não foi até a descoberta da “arsenotrofia” nos lagos Searles hipersalinos e Mono da Califórnia que o arsênico também se tornou um competidor.

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Desde então, estromatólitos da Formação Tumbiana na Austrália Ocidental revelaram que a captura de luz e arsênico já foi um modo válido de fotossíntese no Pré-cambriano. O mesmo não pode ser dito do ferro ou do enxofre.

No ano passado, pesquisadores descobriram uma forma de vida abundante no Oceano Pacífico que também respira arsênico.

Até mesmo as formas de vida La Brava se assemelham a uma bactéria roxa de enxofre chamada  Ectothiorhodospira sp, que foi recentemente encontrado em um lago rico em arsênico em Nevada e que parece fotossintetizar oxidando o arsenito composto em uma forma diferente -arsenato.

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Embora mais pesquisas precisem verificar se os micróbios La Brava também metabolizam arsenito, a pesquisa inicial descobriu que a água corrente ao redor dessas esteiras está carregada de sulfeto de hidrogênio e arsênico.

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Foto: (Reprodução/ Internet).

Se os autores estiverem certos e os micróbios La Brava estiverem de fato “respirando” arsênico, essas formas de vida seriam as primeiras a fazê-lo em um tapete microbiano permanente e completamente livre de oxigênio, semelhante ao que esperaríamos em ambientes pré-cambrianos.

Como tal, seus tapetes são um ótimo modelo para a compreensão de algumas das formas de vida mais antigas possíveis em nosso planeta.

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Enquanto a pesquisa genômica sugere que os tapetes La Brava têm as ferramentas para metabolizar o arsênio e o enxofre, os autores dizem que a redução do arseniato parece ser mais eficaz do que a redução do sulfato.

El arsénico es uno de los elementos más nocivos y presentes en el agua  potable en nuestro país | Paralelo32.com.ar
Foto: (Reprodução/ Internet).

Independentemente disso, eles dizem que há fortes evidências de que ambas as vias existem, e elas teriam sido suficientes para sustentar extensos tapetes microbianos nos primeiros dias da vida na Terra.

Se a equipe estiver certa, talvez seja necessário expandir nossa busca por formas de vida em outros lugares.

Ao procurar evidências de vida em Marte, [os cientistas] estarão olhando para o ferro e provavelmente também deveriam estar olhando para o arsênico“, diz Visscher.

Realmente é muito mais do que apenas um veneno.

O estudo foi publicado na Communications Earth and Environment.

Traduzido e adaptado por equipe Saibamais

Fonte: ScienceAlert

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