Bactérias marinhas versáteis podem ter uma influência no aquecimento global, cientistas descobrem
p Dra. Jessika Fuessel. Crédito:Universidade de Southampton
p Os cientistas descobriram que um tipo 'raro' de bactéria marinha é muito mais difundido do que se pensava - e possui um metabolismo notável que pode contribuir para a produção de gases de efeito estufa. p Em um estudo publicado na revista
Avanços da Ciência , uma equipe internacional de cientistas da Universidade de Southampton, o Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha, Na Alemanha, e outras universidades europeias mostram que a bactéria Nitrococcus, anteriormente pouco estudada, é encontrada nos oceanos de todo o mundo, e tem a surpreendente capacidade de viver sem oxigênio, revertendo seu metabolismo.
p A 'função' biológica usual do Nitrococcus - e um punhado de outras bactérias semelhantes - é repor o nitrato (NO3-) no oceano através da oxidação do nitrito (NO2 -) - enquanto ao mesmo tempo converte o dióxido de carbono (CO2) em blocos de construção para suas estruturas celulares.
p A disponibilidade do nitrogênio nutriente muitas vezes limita o crescimento de algas e outros organismos semelhantes a plantas na superfície global do oceano, onde colhem energia luminosa para "fixar" o CO2 em sua própria massa corporal. O nitrogênio é essencial para toda a vida na Terra, pois é necessário para a produção de proteínas e ácidos nucléicos, e sua forma mais abundante e estável é o nitrato. Portanto, a disponibilidade de nitrato está diretamente ligada à capacidade do oceano de capturar e armazenar o gás de efeito estufa CO2.
p Embora a superfície do oceano iluminada pelo sol muitas vezes fique sem nitrato, ele se acumula em altas concentrações nas profundezas do oceano escuro, graças à atividade de bactérias oxidantes de nitrito, como a Nitrococcus. Quando a água do oceano profundo é recirculada de volta para a superfície iluminada pelo sol como parte da circulação natural do oceano global (em média, um ciclo a cada 1, 000 anos), esse nitrato do 'fundo do mar' eventualmente reabastece o crescimento de organismos 'verdes' que formam a base de toda a vida nos oceanos.
p Contudo, por meio de uma série de experimentos realizados no Atlântico Sul, na costa da Namíbia, e verificado por estudos fisiológicos em laboratório, a equipe descobriu que Nitrococcus pode - na ausência de oxigênio - 'mudar' seu metabolismo para que reduza nitrato a nitrito e posteriormente a óxido nitroso (N2O), durante a produção, em vez de capturar, CO2.
p Embora outras bactérias marinhas sejam conhecidas por produzir N2O, esta é a primeira vez que uma bactéria oxidante de nitrito marinho contribui para a produção desse gás de efeito estufa altamente potente e agente destruidor de ozônio estratosférico.
p Mais importante, uma pesquisa detalhada em bancos de dados globais revelou que a Nitrococcus tem, na verdade, uma distribuição mundial, o que significa que seu potencial de produção de N2O também pode ser onipresente - uma preocupação ambiental potencial, visto que os oceanos estão perdendo oxigênio sob a influência do aquecimento global.
p Além disso, a equipe descobriu que Nitrococcus tem a capacidade de oxidar sulfeto, um composto que é altamente tóxico para a maior parte da vida, como nas chamadas zonas mortas oceânicas - corpos d'água com baixo teor de oxigênio associados a alta produtividade biológica. A capacidade do Nitrococcus de converter o sulfeto de hidrogênio (H2S) em enxofre inofensivo pode então contribuir para a 'desintoxicação do sulfeto' e proteger outras formas de vida.
p Autora principal, Dra. Jessika Fuessel, da Universidade de Southampton, disse:"Estas bactérias em particular não foram estudadas em profundidade antes, e estamos muito surpresos ao descobrir não só que eles são tão difundidos e abundantes, mas também que possuem uma versatilidade metabólica surpreendente.
p "À medida que os oceanos globais continuam a aquecer e perder oxigênio, a natureza generalizada de Nitrococcus e sua abundância relativamente alta, especialmente em águas oceânicas de baixo oxigênio, onde quase metade da perda de nitrogênio marinho global ocorre - significa que essas bactérias podem estar prestes a reverter seu papel chave na preservação de nitrogênio, aumentando os efeitos do aquecimento global. "