{"id":3354,"date":"2021-04-14T08:25:39","date_gmt":"2021-04-14T11:25:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/meiodecultura\/?p=3354"},"modified":"2021-04-14T08:25:40","modified_gmt":"2021-04-14T11:25:40","slug":"bacterias-astronautas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/meiodecultura\/2021\/04\/14\/bacterias-astronautas\/","title":{"rendered":"Nova esp\u00e9cie de vida foi descoberta fora da Terra"},"content":{"rendered":"\n

Descobriram uma esp\u00e9cie nova de vida fora da Terra!<\/strong><\/span><\/h2>\n\n\n\n
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Desculpa desapontar, n\u00e3o vamos falar de ETs, mas de uma nova esp\u00e9cie bacteriana descoberta na Esta\u00e7\u00e3o Espacial Internacional (ISS). Por que esta \u00e9 uma descoberta fant\u00e1stica? Quais seriam poss\u00edveis aplica\u00e7\u00f5es dessa descoberta? E mais\u2026 voc\u00ea deve imaginar como \u00e9 para um cientista descrever uma nova esp\u00e9cie de um animal ou de uma planta que possuem v\u00e1rias caracter\u00edsticas vis\u00edveis… Mas voc\u00ea j\u00e1 parou para pensar como \u00e9 descrita uma esp\u00e9cie nova de bact\u00e9ria? Tudo isso hoje, aqui, neste post, no <\/em>Meio de Cultura.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Faz parte da vigil\u00e2ncia da ISS<\/strong>, com o objetivo de manter as condi\u00e7\u00f5es sanit\u00e1rias e a sa\u00fade dos astronautas, que seja realizada a busca por microrganismos em diferentes \u00e1reas da esta\u00e7\u00e3o espacia.<\/strong> <\/p>\n\n\n\n

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A Esta\u00e7\u00e3o Espacial Internacional (ISS – Intenational Space Station)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

De forma muito resumida, os astronautas passam paninhos<\/strong> de poli\u00e9ster est\u00e9reis numa \u00e1rea de 1m2<\/sup> para coletar amostras e part\u00edculas. Esses paninhos s\u00e3o armazenados e enviados de volta \u00e0 Terra<\/strong>. O material coletado \u00e9 desassociado do paninho com solu\u00e7\u00e3o salina e, ent\u00e3o, plaqueado em meio de cultura R2A e incubado por 7 dias a 25 o<\/sup>C. As col\u00f4nias crescidas s\u00e3o isoladas e armazenadas para futuras an\u00e1lises.<\/p>\n\n\n\n

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Aspecto das col\u00f4nias de Methylobacterium<\/em> crescidas em meio de cultura \u00e1gar R2A<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Essas an\u00e1lises envolveram diversos tipos de testes:<\/p>\n\n\n\n

  • Observa\u00e7\u00e3o da morfologia da col\u00f4nia (forma, tamanho, cor, produ\u00e7\u00e3o de pigmento, etc.)<\/li>
  • Observa\u00e7\u00e3o morfol\u00f3gica da bact\u00e9ria ao microsc\u00f3pio (forma, agrupamento e colora\u00e7\u00e3o de Gram)<\/li>
  • Teste de motilidade (observar ao microsc\u00f3pio, se as bact\u00e9rias apresentam movimento)<\/li>
  • Testes fisiol\u00f3gicos e bioqu\u00edmicos, como crescimento em diferentes temperaturas de incuba\u00e7\u00e3o, meios com diferentes pH e fontes de substratos (a\u00e7ucares); capacidade de produ\u00e7\u00e3o de diferentes enzimas (catalase, oxidase); produ\u00e7\u00e3o ou degrada\u00e7\u00e3o de diferentes subst\u00e2ncias; e<\/li>
  • Testes gen\u00e9ticos (sequenciamento e an\u00e1lise filogen\u00e9tica para estabelecer rela\u00e7\u00e3o de proximidade com esp\u00e9cies j\u00e1 conhecidas)<\/li><\/ul>\n\n\n\n

    \u00c9 muita coisa, n\u00e9?<\/p>\n\n\n\n

    Nesse artigo, foram identificadas 4 amostras da fam\u00edlia Methylobacteriaceae<\/strong>. Essas bact\u00e9rias s\u00e3o conhecidas por estarem associadas a plantas, tendo papel importante na promo\u00e7\u00e3o do crescimento vegetal. <\/span><\/strong><\/p>\n\n\n\n

    A primeira amostra<\/strong> foi isolada de um filtro HEPA<\/strong> \u2013 que possui um alto poder de filtra\u00e7\u00e3o e \u00e9 utilizado para filtrar o ar da ISS. Ele havia retornado \u00e0 Terra em maio de 2011<\/strong>. Essa bact\u00e9ria foi identificada como uma pertencente \u00e0 esp\u00e9cie Methylorubrum rhodesianum<\/strong><\/em>. <\/p>\n\n\n\n

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    Exemplo de um filtro HEPA (High Efficiency Particulate Arrestance<\/em> – Alta Efici\u00eancia na Reten\u00e7\u00e3o de Part\u00edculas)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

    Mas ela n\u00e3o \u00e9 o foco desse post.<\/p>\n\n\n\n

    A grande surpresa<\/strong> foram as outras 3 amostras<\/strong> que foram coletadas em diferentes pontos da ISS entre os anos de 2015 e 2016<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

    Os locais foram: 1) um painel de um laborat\u00f3rio<\/strong> onde s\u00e3o realizados estudos de microgravidade; 2) no painel da c\u00fapula<\/strong> da ISS, que \u00e9 utilizada para observar as opera\u00e7\u00f5es do lado de fora da ISS; e 3) a superf\u00edcie da mesa de jantar<\/strong> da tripula\u00e7\u00e3o (mas que tamb\u00e9m usada para realizar alguns experimentos<\/em>). Essas tr\u00eas amostras foram chamadas, respectivamente: IF7SW-B2, IIF1SW-B5 e IIF4SW-B5.<\/p>\n\n\n\n

    A equipe (que inclu\u00eda pesquisadores estadunidenses e indianos em colabora\u00e7\u00e3o com a NASA) ao observar os resultados daqueles diversos experimentos fisiol\u00f3gicos, bioqu\u00edmicos e gen\u00e9ticos<\/strong> conclu\u00edram que as tr\u00eas amostras eram de uma mesma esp\u00e9cie do g\u00eanero era Methylobacterium<\/em><\/span><\/strong>. As an\u00e1lises filogen\u00e9ticas estabeleceram que essas amostras eram muito relacionadas \u00e0 esp\u00e9cie M. indicum<\/em><\/strong>, mas que, apesar disso, havia diferen\u00e7as significativas<\/strong> entre as amostras da ISS e as outras esp\u00e9cies j\u00e1 conhecidas do g\u00eanero.<\/p>\n\n\n\n

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    Imagem de uma bact\u00e9ria Methylobacterium<\/em> jeotgali<\/em>…. Observe o flagelo que garante sua motilidade, e sua forma alongada (bastonete)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

    E, assim, Bijlanii e colaboradores (os autores do artigo), conclu\u00edram que as amostras da ISS eram diferentes o bastante para serem classificadas como uma nova esp\u00e9cie<\/span><\/strong>. Assim, est\u00e3o propondo uma nova esp\u00e9cie bacteriana: Methylobacterium ajmalii<\/em><\/span><\/strong>. Esse nome foi escolhido em homenagem ao cientista indiano Seyed Ajmal Khan, um importante pesquisador da biodiversidade.<\/p>\n\n\n\n

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    Essa \u00e9 a \u00e1rvore filogen\u00e9tica obtida pelo sequenciamento do rRNA 16S. Ela indica as amostras de M. ajmalli<\/em> (em rosa) como membro da fam\u00edlia Methylobacteriaceae, M. indicum (em verde) como esp\u00e9cie mais pr\u00f3xima. Em roxo, a amostra de M. rhodesianum<\/em>, obtida no filtro HEPA em 2011.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

    A descoberta, por si s\u00f3, j\u00e1 \u00e9 fant\u00e1stica, pois demos mais um pequeno passo para conhecermos a nossa biodiversidade microbiana<\/strong> que \u00e9 imensa. Al\u00e9m, disso, trata-se de um microrganismo capaz de crescer em condi\u00e7\u00f5es estressantes<\/strong> (a ISS). Os pesquisadores acreditam que essas bact\u00e9rias chegaram ali, provavelmente, devido ao in\u00edcio do cultivo de plantas a bordo da esta\u00e7\u00e3o espacial<\/strong> \u2013 e, como falamos antes, esses microrganismos possuem h\u00e1 uma rela\u00e7\u00e3o de simbiose com plantas.<\/p>\n\n\n\n

    O potencial biotecnol\u00f3gico<\/strong> dessa descoberta tamb\u00e9m \u00e9 significativo, uso dessas bact\u00e9rias na Terra quanto para miss\u00f5es espaciais<\/strong> (tanto na ISS, como em outros planetas… Isso porque as bact\u00e9rias do Methylobacterium<\/em> s\u00e3o microrganismos ub\u00edquos<\/strong> (s\u00e3o encontrados no ar, no solo, na \u00e1gua, em sedimentos, e podem estar como c\u00e9lulas livres ou associados a tecidos de plantas). Al\u00e9m disso, est\u00e3o envolvidas na fixa\u00e7\u00e3o de nitrog\u00eanio, na solubiliza\u00e7\u00e3o de fosfato, na toler\u00e2ncia a estresse abi\u00f3tico, na promo\u00e7\u00e3o do crescimento de plantas, e possuem atividade de biocontrole de pat\u00f3genos vegetais<\/span>.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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    Cena do filme “Perdido em Marte” – o personagem est\u00e1 em uma planta\u00e7\u00e3o de batatas no planeta vermelho<\/em>. Os experimentos que mostraram que M. ajmalii<\/em> auxiliam o crescimento de vegetais sob estresse osm\u00f3tico foram realizados com batata.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

    A an\u00e1lise gen\u00e9tica<\/strong> dessas amostras mostrou a presen\u00e7a de genes que permitem \u00e0 bact\u00e9ria ajudar no crescimento vegetal<\/strong> (produ\u00e7\u00e3o de vitaminas e capta\u00e7\u00e3o de ferro livre no solo), na prote\u00e7\u00e3o contra pat\u00f3genos e a suportarem estresse osm\u00f3tico<\/strong> (as plantas conseguem crescer em locais com concentra\u00e7\u00f5es elevadas de sais). S\u00f3 alguns exemplos de genes que foram encontrados na nova esp\u00e9cie:<\/p>\n\n\n\n