Apresentação do trabalho

 

 

 

 

 

 

“(…) O nosso Universo seria uma coisa insignificante se não houvesse sempre nele algo a ser investigado por todas as gerações que vão surgindo (…).
A natureza não revela os seus mistérios de uma só vez."
 
Seneca. Questões Naturais, livro 7, século I
 
 No âmbito da 9ª Edição do Prémio Fundação Ilídio Pinho “Ciência na Escola” , com o tema "Biologia/Ciências da Terra e da Vida", um grupo de alunos e professores da Escola Secundária D. Maria II - Braga está a desenvolver, entre Janeiro e Maio um projecto com "seres extremófilos". Pretende-se com ele que alunos do ensino secundário possam estudar em ambiente laboratorial microrganismos que suportam condições pouco favoráveis à vida dita "normal".
Com os dados recolhidos os alunos poderão desenvolver estudos relacionados com Astrobiologia tentando extrapolar os dados para outras regiões do Sistema Solar.
Os estudos realizados tiveram como objectivo levar os estudantes da Escola Secundária D. Maria II a fazer investigação em Astrobiologia, tentando conhecer não só a tipologia dos diferentes tipos de vida terrestre, em condições extremas de diversos factores abióticos, mas sobretudo transpor a sua análise para situações bastante semelhantes às que possam existir em outros locais do Sistema Solar.
A partir da realização de trabalhos de pesquisa de informação bibliográfica, os alunos tomaram conhecimento da possibilidade de existência, hoje ou no passado, em Marte, de seres vivos halófilos e bactérias redutoras de enxofre. Assim sendo, selecionaram para desenvolvimento das actividades experimentais, águas hipertermais e sulfúreas de duas fontes superficiais do Parque das Termas de Caldas de Vizela e os seguintes microrganismos: a levedura modelo Saccharomyces cerevisiae, uma levedura halófila, Debaryomyces hansenii e uma bactéria redutora de sulfato, anaeróbia, Desulfovíbrio desulfuricans.
As actividades práticas desenvolvidas consistiram na análise dos valores de pH e de temperatura das amostras de água colhidas, na análise das características macro e micromorfológicas das leveduras seleccionadas em meio sólido e em meio líquido, e na análise da sua capacidade de fermentação de alguns açúcares, na pesquisa de microrganismos nas amostras de água colhidas, em meio sólido e em meio líquido, e na investigação da capacidade de sobrevivência, dos microrganismos seleccionados, nessas mesmas amostras.
O estudo físico-químico das águas colhidas centrou-se em três parâmetros físicos e químicos nomeadamente o cheiro e cor (organolépticos), a temperatura e o pH. N
o local da recolha foi realizada a primeira análise. Já na escola um grupo de sete alunos planificou e realizou a análise das águas usando sensores de temperatura, medidores de pH (pHmetro) e indicadores calorimétricos de ácido-base. Dos resultados apurados concluiu-se que, à temperatura a que se encontravam as amostras de água, o seu carácter era básico, pH superior a 9. O uso de indicadores confir
ma o carácter químico das águas. Verificou-se, ainda, a variação do pH em função da temperatura da água.
Os estudos realizados para conhecimento das características macromorfológicas em meio sólido, das colónias de S. cerevisiae e D. hansenii, e micromorfológicas em meio líquido das respectivas células, importantes para orientar ou confirmar diagnósticos em termos taxonómicos, revelaram que estas características estão dependentes da composição do meio.
A observação da capacidade fermentativa das leveduras seleccionadas, para os substratos testados, não evidenciou diferenças significativas.
Nas águas colhidas realizou-se ainda a pesquisa de microrganismos em meio sólido, tendo-se detectado a presença de uma significativa quantidade e diversidade de bactérias aeróbias, que se revelou superior nas águas termais a 38 ºC. Em meio líquido verificou-se a presença de microrganismos termófilos, de entre os quais foram identificadas bactérias Gram- .
As investigações realizadas sobre a capacidade de sobrevivência dos diferentes microrganismos seleccionados para este projecto, nas águas colhidas, permitiram observar resultados muito semelhantes. Assim sendo, tanto para D. desulfuricans como para S. cerevisiae e D. hansenii o crescimento foi mais significativo quando às águas colhidas se adicionava o meio de cultura óptimo, ainda que em pequena quantidade (25%, v/v). Por outro lado, os estudos com as leveduras, evidenciaram que à medida que o meio de cultura se tornava mais rico em águas termais e menos rico em Y.E.P.D. ocorriam modificações nas suas características macromorfológicas, não se tendo registado qualquer tipo de alterações em função da temperatura das águas. D. hansenii revelou características macromorfológicas, em meio sólido e em meio líquido, diferentes de S. cerevisiae tendo evidenciado melhor crescimento do que esta última para concentrações mais baixas de Y.E.P.D.. O estudo das características micromorfológicas, ao M.O., revelou que as células destas duas leveduras são muito semelhantes.
Este trabalho criou a possibilidade de se
estudarem microrganismos halófilos, termófilos e capazes de utilizar enxofre, microrganismos que vivem em condições de sal, temperaturas e enxofre elevadas podendo, por esta razão, existir em outros locais do universo. Com ele os alunos envolvidos alargaram os conhecimentos sobre organismos extremófilos, mas também sobre indícios de vida extraterrestre. Na verdade sabe-se hoje que na Lua Europa do Planeta Júpiter existem oceanos com altas concentrações de sal. Por outro lado, em Marte, os Robots Spirit e Opportunity detectaram a existência de depósitos evaporíticos de sulfato e surgiram evidências, directas e indirectas, da presença de água líquida e de seres vivos hipertermófilos. Admite-se ainda a possibilidade de existência de bactérias redutoras de enxofre em Vénus e na Lua de Yo de Júpiter. Assim sendo, a existência e proliferação de seres vivos, nestas mesmas condições, em ecossistemas terrestres, pode constituir um sinal da possibilidade de existência de microrganismos extraterrestres.
Esta investigação permitiu levantar questões relevantes e actuais que poderão constituir um contributo para a compreensão de formas de vida com padrões e condições invulgares e para o conhecimento e compreensão das formas de vida que poderão existir ou ter existido em outros locais extra-terrestres.
 

 

 

 

 

Parcerias:

Departamento de Biologia da Universidade do Minho

Departamento de Química da Universidade Nova de Lisboa - Laboratório de Bioinorgânica
ORION - Sociedade Científica de Astronomia do Minho

 
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