A busca por vida em Marte deu um passo à frente com a descoberta de matéria orgânica da NASA Curiosity rover no fundo do que antes era um lago. Ele pode ter feito parte de uma forma de vida alienígena ou pode ter uma origem não biológica - de qualquer forma, esse carbono teria fornecido uma fonte de alimento para qualquer ser vivo orgânico nas proximidades.

A descoberta adiciona uma intriga extra à busca da NASA por formas de vida extraterrestres. Ao caçar remotamente com uma máquina do tamanho de um carro, a questão é onde melhor concentrar seus esforços. Faz sentido procurar os mesmos tipos de lugares onde esperamos encontrar microorganismos fossilizados na Terra. Isso é complicado pelo fato de que esses fósseis são medidos em mícrons - meros milionésimos de metro.

O rover Curiosity procura por certas rochas sedimentares depositadas perto da água, como aconteceu com a última descoberta. Isso se baseia nos conselhos geológicos mais recentes sobre os melhores prospectos. No entanto, quais rochas priorizar ainda é uma questão de debate - e é uma questão igualmente relevante para geólogos que tentam desvendar os segredos de nosso próprio mundo antigo. As rochas e fósseis da Terra são a coisa mais próxima que temos das máquinas do tempo.

Por um século ou mais, os geólogos se concentraram em um tipo de rocha chamado estromatólito - dedicando longas horas rastejando em espaços desajeitados tentando encontrá-los. Os estromatólitos ocorrem principalmente em águas rasas e são estratificados em uma escala milimétrica. Muitos deles são, sem dúvida, construídos por "biofilmes" microbianos viscosos, mas, para encurtar a história, agora reconhecemos que há mais de uma maneira de fazer uma rocha listrada - e nem todas envolvem micróbios.

Mais recentemente, os geólogos tornaram-se mais interessados ​​em outros tipos de rochas, incluindo os depósitos do tipo tubo de "fumaça preta" formados por água hidrotérmica quente sendo espremida para fora da crosta terrestre nas profundezas do mar. Um pouco mais fáceis de examinar são as formações semelhantes a chaminés encontradas em certos lagos alcalinos em todo o mundo.

Mono Lake

Um lugar na Terra onde essas chaminés ocorrem é o Lago Mono, na Califórnia, uma vasta e bela extensão de água a várias centenas de quilômetros ao norte de Los Angeles, na encosta leste das montanhas de Sierra Nevada. Em outubro de 2014, nossa equipe obteve permissão dos Parques Estaduais da Califórnia para examinar e amostrar algumas das chaminés de carbonato de cálcio que se formaram lá.

As rochas, que costumam ter entre dois e três metros de altura, são muito jovens em termos geológicos, geralmente apenas dezenas de milhares de anos. Mas desde que foram descritos pela primeira vez pelo famoso geólogo americano Israel Russell em 1889, eles provaram ser um excelente laboratório natural para grupos de cientistas que tentam entender como essas estruturas surgiram.

Antes de nossa visita, os geólogos estavam essencialmente divididos sobre essas chaminés. Um grupo que poderíamos chamar de "geoquímicos puros" propôs que eles não tinham nada a ver com micróbios, mas produzido por águas de nascente ricas em cálcio que entram em contato com o lago alcalino, com sua abundância de íons carbonato.

Um campo oposto menor concordou que deveria ser possível que essas estruturas surgissem da maneira que os geoquímicos puros sugeriam. Mas eles apontaram que, nas poucas observações registradas de rochas carbonáticas formando-se no lago nos séculos 19 e 20, algum tipo de biofilme parecia ter uma influência. Eles também citaram outros estudos que mostraram que micróbios transmitidos pela água chamados cianobactérias produzem substâncias viscosas que podem acumular cálcio.

Fomos ao Lago Mono para descobrir quem estava certo. Nossa expedição de seis homens se dividiu em duas facções:uma procurou chaminés no fundo do lago usando um barco de pesquisa, enquanto o outro explorou as famosas "torres de tufo" que se erguem da margem do lago.

O grupo de barcos labutou e amaldiçoou as águas incrivelmente salgadas do lago, enquanto o grupo da costa fez progressos constantes com a ajuda inestimável do guarda florestal do estado local, Dave Marquart. Sua paz foi interrompida apenas por um telefonema dos velejadores encalhados solicitando que tentassem urgentemente encontrar alguém com tração nas quatro rodas capaz de puxar o barco de volta para fora da água - felizmente, a ajuda estava à mão.

Um dos locais que o grupo da costa visitou foi no jardim dos fundos do próprio Marquart, a noroeste do lago. As rochas ali faziam parte de um conjunto de antigas chaminés formadas ao longo de uma pequena falha tectônica. Suas características sugeriam que eles haviam sido construídos por micróbios, mas precisávamos enviá-los a um laboratório para ter certeza.

'Fios' microbianos

Usando um microscópio óptico, pudemos ver estruturas escuras semelhantes a fios sepultadas em fatias da rocha. Conforme destacamos em nosso novo estudo publicado na Geobiology, esses "fios" são milhões de cianobactérias fossilizadas fotossintetizantes que antes cercavam as águas que se erguiam de uma nascente no fundo do lago.

Enviamos as amostras para a Austrália para mais testes a fim de estabelecer se os micróbios desempenharam um papel importante na construção das chaminés. This revealed surrounding patches of carbon and nitrogen, which we took to be fossilised cyanobacterial slime. This slime traps calcium and when it breaks down it creates calcium carbonate, entombing any living and dead cells in rock.

We found other ways in which this microbial slime had affected the fabric of the rock:grains of quartz and aluminosilicates that were clearly sand that had got stuck there, também.

Resumidamente, we found evidence that cyanobacteria formed tubular mats around rising spring water in the ancient Mono Lake – probably producing the majority of the resulting chimneys there, though there may be examples of "pure geochemistry" chimneys as well. This suggests that these rock formations do indeed represent a promising and fairly large target for exploring ancient or extra-terrestrial life.

They have the added advantage that the calcite rocks in question are geologically quite stable. This means the fossils could potentially be preserved for a very long time – easily hundreds of millions, quite plausibly billions of years.

To our knowledge no chimneys have been found on Mars yet, but they are not common on Earth and there is every chance that they have a Martian equivalent. Lá, and on other planets and moons, we should be looking for areas with conditions as similar as possible to where these chimneys exist on Earth – volcanic rocks where spring waters might once have risen through the bedrock into an alkaline lake. Without any question, NASA's hunt for suitable rocks on the red planet should make finding them a high priority.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.