Pesquisadoras do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (USP) fizeram uma descoberta significativa ao identificar uma nova espécie de arqueia em um vulcão ativo na Antártida. Este microrganismo unicelular, pertencente à família Pyrodictiaceae, foi encontrado em uma fumarola na Ilha Deception, onde gases vulcânicos escapam do solo em temperaturas superiores a 100°C, apesar do ambiente gelado ao redor.
O material genético da arqueia foi recuperado de amostras coletadas em sedimentos da fumarola e analisado por meio de sequenciamento e reconstrução genômica. Este trabalho revelou características que permitem a sobrevivência do organismo em condições extremas. A professora Amanda Bendia, especialista em ecologia e evolução microbiana, participou de uma expedição científica em 2014, quando as amostras foram coletadas.
Na época, Bendia era doutoranda e orientada pela professora Vivian Pellizari, pioneira no Brasil nos estudos de microrganismos em condições extremas. Anos depois, o material genético sequenciado revelou um novo gênero e espécie de arqueia, nomeado Pyroantarcticum pellizari em homenagem a Pellizari. Ana Carolina Butarelli e Francielli Vilela Peres também participaram do estudo.
A identificação do microrganismo foi possível graças à técnica de montagem de metagenome-assembled genome (Mags), que permite reconstruir genomas a partir de dados de sequenciamento de amostras ambientais. Esta técnica é especialmente importante para organismos hipertermófilos, que sobrevivem em temperaturas acima de 60°C e são difíceis de cultivar em laboratório.
Segundo as pesquisadoras, os vulcões da Antártida atingem temperaturas de até 65°C, insuficientes para arqueias hipertermófilas, mas as fumarolas da Ilha Deception ultrapassam os 100°C, criando condições ideais para esses microrganismos. Antes da descoberta da Pyroantarcticum pellizari, outros grupos de arqueias hipertermófilas já haviam sido identificados em fumarolas antárticas.
Para classificar o novo gênero e espécie, as pesquisadoras analisaram filogenia, adaptações moleculares, genômica comparativa e funções biológicas dos organismos. A análise genética permitiu identificar relações de parentesco e inferir atividades metabólicas. Proteínas relacionadas à adaptação ao calor extremo, como a girase reversa, foram identificadas, além de mecanismos relacionados à ciclagem de enxofre e nitrogênio.
As cientistas destacaram que o genoma obtido oferece informações relevantes sobre o potencial da vida microbiana em ambientes extremos, importante para pesquisas em astrobiologia e mudanças climáticas. A espécie Pyroantarcticum pellizari foi registrada no SeqCode, sistema internacional de nomenclatura para Archaea e Bacteria. As pesquisadoras planejam retornar à Ilha Deception para novas coletas e tentativas de cultivo em laboratório.
O estudo, intitulado “Hot life in Antarctica: a novel metabolically versatile Pyrodictiaceae genus thriving at a volcanic–cryosphere–marine interface”, foi publicado na revista científica ISME Communications. Para mais detalhes, acesse o portal Olhar Digital.
Leia também: Brasileiras Identificam Nova Espécie de Microrganismo em Vulcão Ativo na Antártida
📨 Inscreva-se na Newsletter de O Cafezinho
Receba nossas análises e as principais notícias diárias do Brasil e do Sul Global.