Os cientistas da EPFL passarão pelo menos os próximos quatro anos estudando alguns dos maiores riachos alimentados por geleiras do mundo. Ao coletar microorganismos dos riachos e extrair seu DNA, eles esperam entender melhor como essas criaturas se adaptaram a seus ambientes extremos. O projeto, previsto para começar em 1º de agosto de 2018, será o programa de pesquisa inaugural para o Alpine and Polar Environment Research Centre (Alpole) no campus da EPFL Valais Wallis em Sion.

O que mais, além da água, perdemos à medida que as geleiras desaparecem? Essa é a pergunta que uma equipe de cientistas liderada pela EPFL se propõe a responder em uma expedição sem precedentes que durará pelo menos quatro anos. Eles viajarão para os maiores sistemas de geleira de montanha do mundo, coletando microorganismos de centenas de riachos alimentados por geleiras e analisando seus genomas. Por meio de uma combinação de ciências ambientais, ciências da vida e geologia, eles esperam aprender como esses microbiomas se adaptaram ao longo dos milênios às condições extremas a que estão expostos.

Através deste projeto, que começa oficialmente em 1º de agosto de 2018, a equipe internacional de cientistas irá explorar o "terceiro pólo" através de riachos glaciais no Alasca, o Himalaia, os Andes, Groenlândia, Escandinávia, Pamir, Kamchatka, Cáucaso, Nova Zelândia e os Alpes europeus. É o programa de pesquisa inaugural para o Alpine and Polar Environment Research Centre (Alpole) em Sion e está sendo possível graças ao financiamento da Fundação NOMIS, que apóia exclusivamente esforços científicos orientados para o insight.

Os cientistas vão coletar amostras de biofilmes, que são finos, filmes viscosos de micróbios que se formam em superfícies de sedimentos em riachos alimentados por geleiras. Eles então usarão o sequenciamento profundo do DNA microbiano para desvendar a estrutura e os processos biológicos dos microbiomas dos biofilmes. Os dados de sequenciamento serão usados ​​para duas finalidades. Primeiro, olhar para trás no tempo, uma vez que pode conter bioassinaturas antigas que poderiam ajudar os cientistas a desvendar as estratégias dos micróbios para se adaptarem ao ambiente ao longo do tempo. E em segundo lugar, para ter um vislumbre do futuro, uma vez que ajudará os cientistas a entender melhor como os biofilmes estão sendo afetados pelo derretimento das geleiras e, consequentemente, o papel que os biofilmes desempenham no funcionamento do ecossistema e na biogeoquímica de riachos alimentados pela geleira Alpina.

"As geleiras e seus riachos costumam ser abundantes na Terra. Mas hoje estão desaparecendo como resultado da mudança climática. Os glaciologistas preveem que 50% das pequenas geleiras na Suíça desaparecerão nos próximos 25 anos. O mesmo vale para sua geleira - riachos alimentados - e os ecossistemas que esses riachos suportam. Devemos às gerações futuras compreender melhor a vida microbiana nesses ecossistemas em extinção, "diz Tom Battin, o diretor de pesquisa do projeto e chefe do Laboratório de Pesquisa de Biofilmes e Ecossistemas da EPFL. “Só podemos conseguir isso com o apoio de fundações como a NOMIS, e apenas adotando uma abordagem interdisciplinar reunindo especialistas em ecologia, biogeoquímica, biologia molecular e glaciologia. "

"Estou satisfeito que a EPFL esteja no centro de uma iniciativa para documentar a vida microbiana encontrada dentro das geleiras por meio deste estudo sobre o escoamento glacial, "disse o presidente da EPFL, Martin Vetterli." Esta pesquisa tem importância global e é um ajuste natural para o novo Centro de Mudança de Ambientes Alpinos e Polares da EPFL Valais Wallis. "Esse entusiasmo é compartilhado por Markus Reinhard, Diretor Administrativo da NOMIS:"Estamos muito satisfeitos em apoiar este projeto de pesquisa empolgante, que reflete a visão do NOMIS de encorajar a interdisciplinaridade, nova pesquisa que tem o potencial de fornecer percepções transformacionais sobre o nosso mundo. "

A primeira expedição terá início em fevereiro de 2019. Será liderada por Mike Styllas, geólogo e especialista em Himalaia, com a ajuda de dois especialistas em montanhas do Canadá e da Itália. A pesquisa do genoma será realizada em associação com o Professor Paul Wilmes e sua equipe na Universidade de Luxemburgo. Michael Zemp, pesquisador associado da Universidade de Zurique, irá fornecer sua experiência em glaciologia. Os cientistas começarão a treinar neste verão nos Alpes suíços.

Mesmo antes de a primeira expedição começar, Battin já está olhando para o próximo desafio. Ele gostaria de arquivar DNA de micróbios alimentados por geleiras em um repositório que ficaria no campus da EPFL Valais Wallis. Este arquivo daria aos pesquisadores de amanhã um "mapa" dos microbiomas como eles estão hoje. Não demorará muito para os avanços na biologia molecular, e especialmente o sequenciamento genético, levar a novas descobertas em processos de microbioma e trazer novas perspectivas sobre o uso da bioprospecção no campo da biotecnologia. O arquivo de DNA de Battin também incluiria amostras de qualquer instituição de pesquisa que deseje contribuir, criando assim um repositório global único de informações genéticas sobre a vida em ecossistemas em extinção e ambientes extremos.