Estudo com bactérias extremófilas da laguna do Rio de Janeiro impulsiona a astrobiologia e revela novas pistas sobre a possível vida em Marte.
Pesquisadores do Laboratório de Astrobiologia (AstroLab) do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (USP) encontraram uma aliada inesperada para decifrar os mistérios do planeta vermelho: a bactéria Staphylococcus nepalensis. Segundo publicação do The Conversation no dia 23 de junho de 2026, identificada originalmente em 2003 no trato digestivo de cabras no Nepal, essa espécie também habita a saliva de gatos domésticos e lagoas hipersalinas brasileiras.
O avanço na ciência ocorreu após cientistas identificarem características semelhantes às de ambientes extremos nesse microrganismo, ampliando as chances de compreender como a vida poderia existir fora da Terra. Ao analisar a resiliência dessa estrutura em laboratório, os especialistas em astrobiologia simulam as condições das salmouras intermitentes marcianas — pequenos fluxos de água altamente salgada que surgem por períodos curtos na superfície de Marte —, avaliando os limites de sobrevivência de bactérias extremófilas em solos extraterrestres.
O laboratório fluminense e os segredos da astrobiologia
Em 2019, o grupo de pesquisa associado ao AstroLab isolou amostras da Staphylococcus nepalensis na Região dos Lagos, no litoral fluminense. O ecossistema estende-se por seis municípios e concentra a maior massa de água hipersalina permanente do mundo. O foco dos cientistas concentrou-se na laguna Brejo do Espinho, um corpo hídrico de baixa profundidade média que varia entre apenas 2 centímetros e 2 metros, conectado ao oceano por um canal.
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Essa lâmina d’água reduzida exacerba a variação de salinidade ao longo das estações:
- Períodos de seca: a evaporação severa eleva drasticamente a concentração de sal, superando os níveis do mar.
- Épocas chuvosas: o aporte de água faz a salinidade despencar de forma abrupta.
Essa instabilidade sazonal atua como uma barreira seletiva rigorosa que poucos seres vivos suportam. Por se adaptar perfeitamente a esse cenário, o microrganismo tornou-se um modelo biológico excelente para a astrobiologia, permitindo projetar como formas de vida microscópicas resistiriam à hostilidade da superfície marciana.
A caotropicidade e os desafios para a vida em Marte
A química do solo marciano impõe barreiras severas ao desenvolvimento celular. Enquanto na Terra predominam sais como o cloreto de sódio, o carbonato de cálcio, o sulfato de cálcio e o bicarbonato de sódio, que não destroem macromoléculas vitais, Marte exibe um cenário muito mais tóxico.
Dados obtidos em 2008 pela missão Phoenix revelaram abundância de percloratos de cálcio, magnésio e sódio na superfície. Esses sais raros possuem uma forte ação caotrópica, o que significa que eles desorganizam proteínas e o DNA, quebrando suas ligações tridimensionais e destruindo suas funções biológicas.
Por outro lado, os percloratos possuem propriedades físico-químicas específicas:
- Higroscopia: atraem fortemente as moléculas de água da atmosfera.
- Redução do ponto de congelamento: mantêm soluções aquosas em estado líquido em condições extremas.
Essa dinâmica viabiliza a formação das salmouras na superfície marciana, onde a temperatura média gira em torno de 60 °C negativos, mas oscila de 150 °C negativos nos polos até 20 °C positivos perto do equador. Mesmo ocorrendo em minúsculas quantidades no verão do planeta, essa água hipersalina abre caminhos para estimar a viabilidade de bactérias em Marte. Além disso, organismos do deserto do Atacama, no Chile, usam esses percloratos como fonte direta de energia.
O verão marciano e a resiliência de bactérias extremófilas
Os experimentos desenvolvidos pela equipe da USP recriam as mudanças diárias do verão no planeta vermelho. O estudo analisa as reações biológicas da Staphylococcus nepalensis exposta aos ciclos das salmouras intermitentes, que congelam durante a noite e derretem ao longo do dia.
- Ciclo diurno: a temperatura sobe, o gelo derrete e a água fica mais disponível para processos biológicos, diluindo o sal acumulado.
- Ciclo noturno: o frio intenso recongela a solução, reduzindo a água líquida livre e provocando um processo severo de dessecação e concentração salina.
A variação contínua testa os limites adaptativos do microrganismo fluminense. Os ensaios científicos buscam mapear se as defesas desenvolvidas na laguna do Rio de Janeiro fornecem a flexibilidade necessária para tolerar esses estressores espaciais, ajudando a desvendar os mecanismos de sobrevivência de bactérias extremófilas sob forte flutuação ambiental.
Os saltos genéticos no mapeamento da laguna do Rio de Janeiro
A equipe do AstroLab também investiga a estrutura genética da Staphylococcus nepalensis para identificar quais genes são ativados sob estresse químico e térmico. Paralelamente, os pesquisadores mapeiam a capacidade do microrganismo de realizar a transferência horizontal de genes para a Staphylococcus aureus — espécie do mesmo gênero presente na pele e vias respiratórias humanas, conhecida por causar infecções graves.
A transferência horizontal difere da herança vertical tradicional por ocorrer dentro de uma mesma geração, compartilhando genes de resistência a antibióticos de forma direta. Essa troca genética acelera a adaptação biológica sob fortes pressões seletivas. Compreender esse processo ajuda a decifrar os caminhos evolutivos universais que orientariam colônias microbianas no espaço e aprofunda o conhecimento sobre as condições mínimas de habitabilidade fora da Terra.
O futuro da exploração espacial e os limites biológicos do cosmos
A integração entre os dados ambientais coletados na laguna do Rio de Janeiro e os modelos climáticos extraterrestres expande as fronteiras da ciência planetária. Ao decodificar os segredos moleculares dessa bactéria, os pesquisadores brasileiros oferecem referenciais práticos indispensáveis para o planejamento de futuras sondas de reconhecimento espacial.
As evidências colhidas sugerem que as fronteiras para a existência de vida em Marte e em outros corpos celestes do sistema solar podem ser muito mais amplas do que supunham as teorias tradicionais. A capacidade celular de superar a caotropicidade e os ciclos severos de congelamento indica que os caminhos da evolução biológica na Terra guardam as respostas fundamentais para decifrar a habitabilidade do universo.
