Novas evidências tentadoras sugerem que pode haver um lago salgado abaixo de uma geleira em Marte. Embora a salmoura em temperaturas de congelamento não pareça o mais hospitaleiro dos ambientes, é difícil resistir a ponderar se a vida orgânica poderia sobreviver - ou mesmo ganhar algum tipo de vida - ali.

Mas que tipo de forma de vida poderia ser? Como Marte já foi um lugar muito mais aquoso, pode de fato estar abrigando alguma forma de vida antiga - fossilizada ou viva. Também é possível que micróbios da Terra tenham acidentalmente contaminado o planeta durante missões de exploração espacial anteriores, e não é implausível que agora residam no lago.

É improvável que encontremos animais maiores no lago. Existem alguns insetos, peixes e outros organismos na Terra que são capazes de viver em temperaturas abaixo de zero. Marte, Contudo, carece das cadeias alimentares necessárias para sustentar organismos superiores. Por contraste, muitos microrganismos são capazes de habitar ambientes hostis mesmo quando nenhum outro organismo está presente.

Sabemos por pesquisas na Terra que muitos micróbios podem sobreviver em salmoura. Um estudo recente revelou que as comunidades de tais "micróbios halofílicos", organismos adaptados para viver em altos níveis de sal, são diversos e ricos em biomassa - mesmo quando saturados com cloreto de sódio (sal de cozinha).

Muitos halófilos terrestres são resistentes - altamente tolerantes à luz ultravioleta e baixas temperaturas. Alguns são capazes de respirar celular na ausência de oxigênio. Certos micróbios halofílicos - incluindo o fungo Aspergillus penicillioides , a bactéria Halanaerobium e organismos produtores de metano conhecidos como archaea - podem ser capazes de sobreviver em uma salmoura marciana.

Temperatura baixa

A principal barreira à vida é provavelmente a temperatura proibitivamente baixa (cerca de -70ºC). Ainda assim, as temperaturas experimentadas em Marte são na verdade menos frias do que aquelas usadas em freezers na Terra para preservar células microbianas ou outro material biológico em uma condição dormente, mas viável (-70ºC a -80ºC). O que mais, alguns sais podem realmente evitar que as salmouras congelem, mesmo em temperaturas tão baixas quanto as esperadas no lago marciano. Portanto, não há dúvida de que alguns sistemas microbianos poderiam ser preservados (e provavelmente sobreviver) em Marte.

De fato, sabemos que os micróbios podem sobreviver por longos períodos em uma condição dormente - mesmo sem água líquida. Ainda não temos certeza de quanto tempo, mas provavelmente milhares de anos e talvez muito mais. Plantas e animais, como lombrigas - que são mais vulneráveis ​​a danos do que alguns micróbios - foram revividos do permafrost após permanecer congelados por cerca de 30, 000 a 42, 000 anos na Terra.

Micróbios também foram recuperados de fluidos dentro de antigos cristais de sal. E células fossilizadas de algumas das primeiras formas de vida na Terra foram preservadas em rochas antigas - incluindo aquelas associadas a sais.

Tipos de sal

O que é mais difícil de demonstrar é que as células podem ser ativas sob condições marcianas. A água líquida é essencial para a função microbiana, e os corpos d'água na Terra que sustentam populações de células podem variar enormemente em escala - de oceanos ou lagos a filmes finos de moléculas de água invisíveis a olho nu.

O sal ajuda a determinar se a atividade microbiana pode ocorrer na água. A proporção de moléculas de água em uma solução é chamada de fração molar relativa da água - também conhecida como "atividade da água". Este parâmetro pode ditar se a vida é plausível em um local e tempo específicos. Todos os microrganismos têm um valor ótimo para a atividade da água, e um valor mínimo no qual sua atividade metabólica para (isso varia muito, dependendo do micróbio e das condições ambientais).

Os tipos de sal e nutrientes dissolvidos na água afetam a atividade da água. Alguns materiais dissolvidos diluem as moléculas de água e as mantêm por meio de ligações químicas, às vezes impedindo as células de acessá-los. A natureza química dos compostos dissolvidos pode, portanto, determinar se as proteínas, membranas e outros sistemas dos quais a vida depende mantêm estabilidade e flexibilidade suficientes para permanecer intactos e funcionais.

Considerando que as salmouras dominadas por cloreto de sódio são de longe as que ocorrem mais comumente na Terra, sais de sulfato eram comuns no antigo Marte, e ainda prevalecem hoje. Mas não podemos ter certeza se é esse tipo de sal que está presente no lago de Marte. Se for, pode ser uma má notícia para os micróbios. Um estudo descobriu que salmouras contendo sais de sulfato podem realmente ter uma força iônica maior (uma medida de carga elétrica de uma solução de sal) do que aquelas encontradas na Terra, o que pode torná-los menos habitáveis. O mecanismo exato subjacente a isso, Contudo, permanece obscuro.

Outros tipos de sal, incluindo cloreto de magnésio e percloratos, aumentam a flexibilidade das moléculas biológicas em temperaturas abaixo de zero e, assim, aumentam o metabolismo celular. Esses sais, que são conhecidos como "caotrópicos", pode permitir o crescimento de micróbios em temperaturas muito mais baixas do que o normal. A presença de outras substâncias orgânicas que são caotrópicas - incluindo glicerol, álcoois e frutose - também podem aumentar o metabolismo celular sob [condições hostis], como em baixa temperatura ou baixa atividade de água.

Portanto, as salmouras são complexas e, embora saibamos muito sobre os limites biofísicos da vida na Terra, pouco se sabe sobre a biologia do estresse da esmagadora maioria dos micróbios terrestres. Se um lago salgado subglacial em Marte for confirmado, primeiro teremos que determinar quais sais existem para saber mais sobre as implicações para a vida celular.

Câmara de preservação?

Então, pelo que sabemos da vida na Terra, baixa atividade de água, sais, condições caotrópicas e temperaturas em torno de -70ºC podem, cada uma, agir para preservar a vida. Mas ser preservado não é exatamente o mesmo que estar vivo e chutando. Os limites conhecidos para o crescimento na Terra estão na faixa de -15ºC a -20ºC para as espécies microbianas mais resilientes. Os limites para o metabolismo celular ficam em algum lugar na faixa de -20ºC a -40ºC. Isso significa que não há nenhum micróbio terrestre identificado até agora que poderia reter a função celular nas condições que geralmente ocorrem em Marte.

Se micróbios terrestres estiverem realmente presentes no ambiente marciano, eles podem estar vivos, mas inativos, e provavelmente terão o potencial de retomar a atividade assim que a temperatura local aumentar a um nível biologicamente permissivo. E uma vez que há vida ativa em Marte, é lógico supor que também haverá evolução dessa vida ocorrendo.

Um lago subglacial salino marciano é, na realidade, mais propenso a atuar como uma câmara de preservação do que um berço de vida. No entanto, ainda é uma notícia extremamente emocionante - tornando o lago um alvo perfeito para futuras missões espaciais destinadas a procurar por sinais de vida antiga.

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