A vida como regulador planetário:pesquisadores propõem um teste experimental
Um novo artigo propõe uma configuração experimental que poderia testar o modelo clássico do Daisyworld - uma hipótese de um ecossistema planetário autorregulado - em laboratório por meio de duas cepas bacterianas sintéticas. Crédito:Victor Maull, criado com Image Designer De acordo com a hipótese de Gaia, proposta pelos cientistas Lovelock e Margulis na década de 1970, o nosso planeta deveria ter ficado progressivamente mais quente durante milhões de anos, enquanto os nossos oceanos também deveriam ter sido progressivamente mais ácidos. O facto de isto não ter acontecido sugere um sistema complexo à escala planetária que é auto-regulado, com a vida planetária e os processos geológicos a trabalharem em conjunto para estabilizar a geologia e o clima planetários. Apesar da sua importância, esta ideia não pôde ser testada previamente devido à sua escala planetária.
Em um artigo publicado no Journal of the Royal Society Interface , o professor externo do SFI Ricard Solé (Universitat Pompeu Fabra) e colaboradores propõem um sistema experimental que testará, em pequena escala, a dinâmica que regula os processos planetários. Usando biologia sintética, eles testarão dois microrganismos projetados em um sistema independente para ver se conseguem atingir um equilíbrio estável.
Esta configuração proposta é inspirada em pesquisas recentes em fermentação, que normalmente exigem controle externo bem ajustado, para alcançar condições reguladas e estáveis, incluindo um nível de pH estável. “Houve um trabalho recente tentando ver se é possível projetar microorganismos para fermentação, para que possam se autorregular”, diz Solé. "Essa foi a principal inspiração."
Esta configuração experimental, que Solé e vários dos seus alunos desenvolveram durante uma visita ao SFI, tem o potencial de responder a questões de longa data no campo sobre sistemas regulatórios em todo o planeta.
Nesta configuração experimental, uma cepa detectará se o ambiente está se tornando muito ácido e neutralizará o aumento da acidez, enquanto a outra cepa detectará se o ambiente está se tornando muito básico e agirá para neutralizar esta diminuição da acidez.
“Como estas estirpes actuam no ambiente, e o ambiente as afecta, isto cria um ciclo causal fechado”, disse Solé. “A ideia é mostrar que, sob condições muito amplas, eles se estabilizarão a um nível de pH constante, conforme previsto pela teoria original”.
Mais informações: Victor Maull et al, Um Daisyworld microbiano sintético:regulação planetária no tubo de ensaio, Journal of The Royal Society Interface (2024). DOI:10.1098/rsif.2023.0585 Informações do diário: Jornal da Interface da Royal Society
