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Pesquisas realizadas ao longo das últimas décadas revelam que um fungo negro encontrado no interior da antiga usina nuclear de Chernobyl consegue sobreviver — e até prosperar — em um dos ambientes mais radioativos do planeta, alimentando uma hipótese científica que pode transformar desde a biologia até futuras missões espaciais.
Quase quatro décadas após o maior acidente nuclear da história, ocorrido em 26 de abril de 1986, a zona de exclusão de Chernobyl continua sendo um dos lugares mais perigosos do planeta para os seres humanos. Ainda assim, enquanto a presença humana permanece extremamente limitada, diferentes formas de vida encontraram maneiras surpreendentes de ocupar esse ambiente hostil.
Entre elas está um organismo que desafia praticamente tudo o que a ciência imaginava sobre os efeitos da radiação ionizante.
Segundo reportagem publicada pelo ScienceAlert, baseada em estudos científicos desenvolvidos desde o fim da década de 1990 e em pesquisas posteriores conduzidas por instituições da Ucrânia, dos Estados Unidos e de outros países, um fungo microscópico chamado Cladosporium sphaerospermum parece não apenas resistir aos elevados níveis de radiação presentes na antiga usina nuclear, mas crescer de forma ainda mais eficiente nesse ambiente extremo.
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Embora muitos aspectos desse comportamento permaneçam sem explicação definitiva, a descoberta vem despertando enorme interesse entre microbiologistas, físicos, especialistas em energia nuclear e pesquisadores da área espacial.
O fungo que transformou Chernobyl em um laboratório natural
Após a explosão do reator número 4 da Usina Nuclear de Chernobyl, localizada no norte da atual Ucrânia, uma vasta região foi isolada devido à intensa contaminação radioativa.
Com o passar dos anos, cientistas perceberam que, apesar da radiação, plantas, animais, bactérias e fungos voltavam lentamente a ocupar o local.
No entanto, um grupo específico de fungos chamou atenção por apresentar uma característica incomum: praticamente todos possuíam coloração escura, variando do marrom intenso ao preto.
Essa pigmentação é causada pela elevada concentração de melanina, o mesmo pigmento responsável pela coloração da pele humana, dos cabelos e dos olhos.
No fim da década de 1990, uma equipe liderada pela microbiologista Nelli Zhdanova, da Academia Nacional de Ciências da Ucrânia, iniciou uma extensa investigação dentro das estruturas que envolvem o reator destruído.
Os pesquisadores catalogaram 37 espécies diferentes de fungos vivendo em um ambiente considerado extremamente radioativo.
Entre todas elas, uma espécie se destacou rapidamente.
O Cladosporium sphaerospermum dominava boa parte das amostras coletadas e apresentava alguns dos maiores níveis de contaminação radioativa já registrados entre os organismos encontrados na região.
O mais curioso era que esse nível extremo de radiação aparentemente não prejudicava seu desenvolvimento.
A teoria que lembra a fotossíntese
A descoberta levantou uma pergunta que continua intrigando a ciência até hoje.
Como um organismo consegue prosperar justamente em um ambiente onde a radiação destrói moléculas, danifica proteínas e rompe o DNA da maioria dos seres vivos?
Anos depois, pesquisadores liderados pela radiofarmacologista Ekaterina Dadachova e pelo imunologista Arturo Casadevall, ambos ligados ao Albert Einstein College of Medicine, nos Estados Unidos, decidiram investigar esse comportamento de forma mais aprofundada.
Os experimentos mostraram que o fungo não apenas resistia à radiação ionizante.
Em determinadas condições, seu crescimento parecia ser ainda mais acelerado quando exposto a esse tipo de energia.
A radiação ionizante é composta por partículas ou ondas eletromagnéticas suficientemente energéticas para remover elétrons dos átomos, provocando ionização.
Nos organismos vivos, esse processo costuma causar danos celulares severos, podendo romper cadeias de DNA, alterar reações bioquímicas e provocar mutações.
É justamente esse princípio que permite, por exemplo, destruir células cancerígenas durante determinados tratamentos oncológicos.
Entretanto, com o Cladosporium sphaerospermum, parecia ocorrer exatamente o contrário.
Em vez de sofrer danos evidentes, o fungo continuava crescendo.
Os cientistas passaram então a suspeitar que a melanina presente em grandes quantidades no organismo poderia exercer uma função muito mais complexa do que simplesmente protegê-lo da radiação.
A hipótese da “radiossíntese” ainda divide a comunidade científica
Em 2008, Dadachova e Casadevall apresentaram uma hipótese que rapidamente ganhou destaque entre pesquisadores de diferentes áreas.
Segundo essa teoria, conhecida como radiossíntese, a melanina poderia desempenhar um papel semelhante ao da clorofila nas plantas.
Enquanto os vegetais utilizam a luz solar para produzir energia durante a fotossíntese, o fungo poderia aproveitar parte da energia proveniente da radiação ionizante para favorecer seu metabolismo.
Ao mesmo tempo, a melanina funcionaria como um escudo biológico, reduzindo os efeitos mais destrutivos da própria radiação.
A ideia parece saída de um romance de ficção científica.
Contudo, diversos experimentos realizados ao longo dos últimos anos vêm fornecendo indícios que mantêm essa hipótese viva, embora ainda sem comprovação definitiva.
Até hoje, nenhum estudo conseguiu demonstrar de maneira conclusiva que o fungo realmente converte radiação em energia metabólica.
Os pesquisadores ainda não identificaram um mecanismo bioquímico capaz de comprovar a fixação de carbono impulsionada pela radiação nem uma via energética claramente responsável por esse fenômeno.
Mesmo assim, os resultados continuam suficientemente intrigantes para motivar novas pesquisas em diferentes laboratórios ao redor do mundo.
Experimentos na Estação Espacial Internacional ampliaram ainda mais o mistério
Se os estudos realizados dentro de Chernobyl já eram suficientes para despertar a curiosidade da comunidade científica, uma experiência conduzida fora da Terra elevou esse interesse a um novo patamar.
Em 2022, pesquisadores decidiram testar o comportamento do Cladosporium sphaerospermum em um ambiente ainda mais extremo: o espaço.
O fungo foi levado para o exterior da Estação Espacial Internacional (ISS), onde permaneceu exposto diretamente à intensa radiação cósmica. O objetivo principal do experimento não era comprovar a teoria da radiossíntese, mas avaliar se o organismo poderia funcionar como um escudo biológico natural contra a radiação, um dos maiores desafios enfrentados por astronautas durante missões de longa duração.
Os resultados chamaram atenção.
Sensores posicionados sob a placa de cultura demonstraram que uma quantidade menor de radiação atravessava a camada formada pelo fungo quando comparada ao material utilizado como controle, composto apenas por ágar.
Embora o estudo não tenha confirmado que o organismo utiliza radiação para produzir energia, ele demonstrou que a elevada concentração de melanina pode oferecer uma proteção adicional contra partículas altamente energéticas.
Essa descoberta abriu caminho para uma nova linha de pesquisas voltadas ao desenvolvimento de materiais biológicos capazes de proteger equipamentos e tripulações durante futuras missões à Lua, Marte e outros destinos do Sistema Solar.
Um mistério que a ciência ainda tenta explicar
Apesar dos avanços acumulados nas últimas décadas, os pesquisadores reconhecem que ainda existem inúmeras perguntas sem resposta.
Até o momento, nenhum experimento conseguiu comprovar de forma definitiva que o fungo converte radiação ionizante em energia química, como ocorre na fotossíntese das plantas.
Em um estudo publicado em 2022, liderado pelo engenheiro Nils Averesch, da Universidade Stanford, os autores destacam que a radiossíntese permanece uma hipótese científica promissora, porém ainda carece de evidências bioquímicas conclusivas.
Os cientistas afirmam que ainda não foi demonstrada uma via metabólica capaz de transformar diretamente a radiação ionizante em ganho energético, nem um processo de fixação de carbono impulsionado por esse tipo de energia.
Em outras palavras, o comportamento extraordinário do Cladosporium sphaerospermum continua sendo um dos grandes enigmas da microbiologia moderna.
Nem todos os fungos respondem da mesma forma à radiação
Outro aspecto importante observado pelos pesquisadores é que esse comportamento não parece ser universal entre os fungos ricos em melanina.
Espécies como a levedura negra Wangiella dermatitidis também apresentaram crescimento favorecido em ambientes radioativos.
Por outro lado, o fungo Cladosporium cladosporioides demonstrou apenas aumento na produção de melanina quando exposto à radiação gama e ultravioleta, sem registrar crescimento acelerado.
Essas diferenças sugerem que cada espécie desenvolveu estratégias próprias de adaptação aos ambientes extremos, tornando o estudo desses organismos ainda mais complexo.
Compreender essas adaptações poderá contribuir para o desenvolvimento de novos biomateriais, tecnologias de proteção contra radiação e até soluções para descontaminação de áreas afetadas por acidentes nucleares.
Chernobyl continua revelando segredos quase 40 anos após o acidente
Muito além de representar um dos maiores desastres ambientais da história, Chernobyl transformou-se em um gigantesco laboratório natural para compreender como a vida responde às condições mais extremas imagináveis.
O pequeno fungo negro encontrado nas paredes de um dos edifícios mais radioativos do planeta tornou-se símbolo dessa extraordinária capacidade de adaptação.
Se a teoria da radiossíntese vier a ser comprovada no futuro, ela poderá modificar parte do conhecimento atual sobre metabolismo, evolução e sobrevivência dos organismos em ambientes hostis.
Mesmo que isso nunca aconteça, uma conclusão já parece inevitável.
A natureza continua encontrando formas surpreendentes de prosperar onde a presença humana seria praticamente impossível, mostrando que ainda existem inúmeros mecanismos biológicos aguardando explicação.
A reportagem foi publicada pelo ScienceAlert, com base em estudos científicos conduzidos por pesquisadores da Academia Nacional de Ciências da Ucrânia, do Albert Einstein College of Medicine, da Universidade Stanford e de outras instituições internacionais.
