Fontes Termais de Yellowstone Podem Revelar Pistas Sobre a Utilização Primitiva de Oxigénio na Terra

Octopus Spring, uma nascente termal na Lower Geyser Basin do Parque Nacional de Yellowstone, contém níveis de oxigénio mais elevados do que a vizinha Conch Spring. (Bill Wight CA/Getty Images)
Uma investigação recente da Universidade Estatal de Montana sugere que a vida microbiana na Bacia Inferior dos Géiseres de Yellowstone pode fornecer informações sobre a evolução da forma como a vida se adaptou à utilização do oxigénio.
Os microrganismos que vivem nas fontes Octopus e Conch Springs desenvolvem-se em estruturas gelatinosas semelhantes a algas, conhecidas como “serpentinas”, que se movem rapidamente nas águas superaquecidas a cerca de 88°C (190°F). Estes micróbios partilham semelhanças genéticas com bactérias e archaea antigas, oferecendo um vislumbre das fases iniciais da vida na Terra.
Principais diferenças entre os ambientes das nascentes
Apesar das estruturas semelhantes das comunidades microbianas, os ambientes das duas nascentes diferem significativamente. A nascente do polvo contém níveis significativamente mais elevados de oxigénio dissolvido (cerca de 20 micromolar), enquanto a nascente da concha quase não tem oxigénio, com menos de 1 micromolar presente. Em contrapartida, a nascente Conch tem concentrações muito mais elevadas de sulfureto dissolvido (mais de 120 micromolar), enquanto a nascente Octopus tem apenas 2-3 micromolar.
Compreender a vida antes e depois do Grande Evento de Oxidação
As diferenças químicas acentuadas entre as nascentes fornecem informações valiosas sobre a forma como a vida na Terra se adaptou antes e depois do Grande Evento de Oxidação (GOE), que ocorreu há cerca de 2,5 mil milhões de anos. O GOE foi um período crítico em que a atmosfera da Terra, quase sem oxigénio, foi inundada com oxigénio, uma mudança significativa na bioquímica do planeta.
Antes do GOE, os primeiros micróbios da Terra encontraram provavelmente formas de incorporar pequenas quantidades de oxigénio nos seus processos bioquímicos. No entanto, o aparecimento do oxigénio molecular, que é altamente reativo, obrigou os organismos a desenvolverem novas estratégias de defesa. Além disso, as elevadas concentrações de sulfuretos, que podem interferir com a respiração dos organismos aeróbicos modernos, levantam questões importantes sobre a forma como as formas de vida antigas nas fontes termais podem ter desenvolvido mecanismos para lidar tanto com o aumento dos níveis de oxigénio como com os sulfuretos tóxicos.

A Conch Spring tem níveis de sulfureto dissolvido mais elevados do que a Octopus Spring e quase não tem oxigénio. (NPS)
As nascentes como indicadores da resposta da vida à alteração dos níveis de oxigénio
Devido aos níveis variáveis de oxigénio e sulfureto, as nascentes servem como modelos naturais ideais para estudar a vida antes e depois do GOE, oferecendo uma oportunidade única para explorar a forma como a vida se adaptou às concentrações crescentes de oxigénio na atmosfera da Terra.
Leia o Artigo Original: Science Alert
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