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Mais que pinguins: Antártida esconde grande variedade de vida no frio extremo

Alexandre Meneghini/Reuters
Imagem: Alexandre Meneghini/Reuters

Veronika Meduna

03/05/2018 13h37

Novas técnicas expandem conhecimento científico sobre a fauna terrestre no continente gelado. São reinos de ácaros e bactérias que podem dizer muito sobre a sobrevivência em condições extremas de temperatura.

No início de maio, Estados Unidos e Reino Unido lançaram um projeto conjunto para investigar a geleira de Thwaites, na Antártida, cujo colapso poderia desencadear um aumento acelerado do nível do mar. Para entender a ameaça que representa a assim chamada "geleira do Juízo Final", pesquisadores viajarão até lá, a fim de ver o impacto que a humanidade tem tido sobre áreas tão distantes da civilização quanto é possível neste planeta.

Geleira de Thwaites, na Antártida - REUTERS/NASA - REUTERS/NASA
Geleira de Thwaites, na Antártida
Imagem: REUTERS/NASA

São poucos os representantes do reino animal que chegam até lá. Baleias, focas, pássaros marinhos e pinguins habitam o oceano e o ar em volta da Antártida ou vêm à praia em certas épocas do ano. Mas é bem mais difícil encontrar quem povoe durante o ano todo o continente mais frio do mundo.

Entre as criaturas terrestres, o maior habitante permanente é um mosquito sem asas, encontrado no clima relativamente ameno da Península Antártica. Terra adentro, há colêmbolos hexápodes do tamanho de um ponto final, mal visíveis a olho nu. Eles partilham seu território com seres ainda menores, como nematódeos, rotíferos e tardígrados (ursos-d'água).

24.set.2012 - Fotografia mostra detalhes do Tardígrado, espécie considerada por cientistas a mais resistente do planeta, que tem apenas 1 milímetro de altura. O animal microscópio de oito patas supera as condições mais inóspitas e consegue sobreviver no fundo do mar, à variação de temperatura, superar os altos níveis de radiação do Sol e, inclusive, se reproduzir em um ambiente sem oxigênio, como o vácuo que há no espaço - Eye Of Science/SPL - Eye Of Science/SPL
Tardígrado, espécie considerada por cientistas a mais resistente do planeta, que tem apenas 1 milímetro de altura
Imagem: Eye Of Science/SPL

É nesse mundo microscópico que os cientistas estão fazendo descobertas surpreendentes sobre a riqueza da vida antártica. Auxiliados por técnicas de sequenciamento de DNA cada vez mais sofisticadas, eles identificaram pelo menos 15 focos ecológicos.

Ian Hogg, ecologista polar da Universidade Waikato, na Nova Zelândia, e da Polar Knowledge Canada, passou o verão de 2017-18 na Antártida, explorando a geleira de Shackleton, em busca de um colêmbolo coletado lá nos anos 1960 e que nunca foi mais visto desde então. Redescoberta a espécie, sua impressão digital genética será adicionada ao crescente banco de dados da vida antártica.

16.fev.2018 - Pinguins nadam em uma geleira perto de Neko Harbour, Antártica - REUTERS/Alexandre Meneghini - REUTERS/Alexandre Meneghini
Pinguins nadam em uma geleira perto de Neko Harbour, Antártica
Imagem: REUTERS/Alexandre Meneghini

"Uma das coisas que vimos fazendo há algum tempo é compilar uma biblioteca de referência para catalogar o que vive onde, e qual é o seu sinal genético. Isso nos permitirá ir a qualquer sítio, pegar uma amostra ao acaso, analisar todo o DNA nela e ver todos os animais e plantas do local, comparando o DNA da amostra com as sequências da biblioteca."

A fauna terrestre da Antártida passa grande parte do tempo em estado de animação suspensa, seja liofilizada, reduzida a um pontinho seco, seja cheia de fluido anticongelante, esperando pelos poucos dias, ou mesmo horas, do verão antártico em que haja suficiente água em estado líquido e calor para reativar seu metabolismo.

Em tais condições, a metagenômica – estudo de sequências de DNA extraídas de uma amostra ambiental, como um punhado de solo antártico – tem se provado um trunfo decisivo.

Santuários ecológicos

Ceridwen Fraser, da Universidade Nacional Australiana, empregou genética molecular para investigar amostras de solo coletadas de espetaculares cavernas de gelo em volta do Monte Erebus, o vulcão ativo mais meridional do mundo. Como um oásis no deserto glacial, essas formações glaciais são relativamente quentes e úmidas, esculpidas pelo vapor vulcânico que sobe pelas chaminés naturais.

7.fev.2016 - Monte Erebus, vulcão ativo na ilha de Ross na Antártida - Zhu Jichai/Xinhua - Zhu Jichai/Xinhua
Monte Erebus, vulcão ativo na ilha de Ross na Antártida
Imagem: Zhu Jichai/Xinhua

Os testes de Fraser revelaram vestígios de diversos tipos de musgos, nematódeos e colêmbolos que não coincidiam com nenhuma sequência genética conhecida. Segundo a cientista, pode tratar-se de espécies documentadas previamente, porém ainda pouco estudadas do ponto de vista genético.

"Mas também acho possível que haja espécies nessas cavernas antárticas que tenham se adaptado e estes meios ambientes ímpares, e não são encontradas em nenhuma outra parte", ressalvou.

Do ponto de vista dos ecologistas, a Antártida é como o fundo do mar, diz Fraser. "Estamos apenas arranhando a superfície de uma descoberta do que existe lá, e começando a entendê-lo. Não é absolutamente improvável que através do DNA ambiental vamos tropeçar em mais achados."

As descobertas dela fundamentam a noção de que cavernas vulcânicas atuam como santuários ecológicos. "Temos bons indícios de que plantas e animais sobrevivem há milhões de anos na Antártida. Não há muito espaço para se viver, e havia ainda menos no passado, portanto estas cavernas vulcânicas teriam oferecido refúgio."

Para além da placa de Petri

As amostras para Ceridwen Fraser foram coletadas pelo microbiólogo Craig  Cary, da Universidade de Waikato. Ele levou seu equipamento de sequenciamento de DNA para a Antártida pela primeira vez duas décadas atrás, a fim de vasculhar as áreas geotérmicas em volta do Erebus à busca de bactérias extremófilas, as quais prosperam em condições que seriam fatais para outros organismos.

Vales secos de McMurdo, Antártida  - Andy Soloman/Reuters - Andy Soloman/Reuters
Vales secos de McMurdo, Antártida
Imagem: Andy Soloman/Reuters

De lá para cá, seu foco se desviou para os solos áridos dos Vales Secos de McMurdo, a maior extensão de terra não coberta de gelo do continente. Em colaboração com Don Cowan, microecologista da Universidade de Pretória, Cary começou a desmontar a noção tradicional de que apenas poucas espécies de bactérias sobrevivem na Antártida.

Antes das tecnologias de sequenciamento de DNA, microbiólogos dependiam de métodos de cultura in vitro e da microscopia, o que limitava a catalogação de bactérias àquelas capazes de crescer em placas de Petri. Portanto eles só conheciam a ponta do iceberg.

"Bem menos de 10% dos micro-organismos que vivem no solo, apenas no habitat que estudamos nos Vales Secos, já foram vistos crescendo numa placa de ágar e estudados", conta Cowan. Os métodos genéticos revelaram um ecossistema muito mais complexo e diverso, com numerosas espécies em animação suspensa, impossíveis de detectar pelos métodos tradicionais.

Corrida contra o tempo

No entanto a exploração dessa surpreendente biodiversidade é também uma corrida contra o relógio, à medida que a atividade humana vai transformando os inigualáveis ecossistemas antárticos, tanto em terra como no oceano circundante.

14.jul.2017 - Imagem feita de um vídeo divulgado pela British Antarctic Survey mostra a falha na plataforma de gelo Larsen C, na Península Antártica - British Antarctic Survey/AFP - British Antarctic Survey/AFP
A falha na plataforma de gelo Larsen C, na Península Antártica
Imagem: British Antarctic Survey/AFP

Ainda não se sabe quanto tempo a geleira de Thwaites resistirá; icebergs menores já sucumbiram à mudança climática. Em 2017, um enorme bloco se desprendeu da plataforma de gelo LarsenC, revelando uma área do fundo oceano em que a luz do dia não penetrava há 120 mil anos.

Biólogos marinhos da operação British  Antarctic Survey navegaram rumo ao sul para capturar a diversidade dos organismos abissais. No entanto o gelo marinho frustrou seus esforços, que tiveram que ser adiados para o verão meridional seguinte. E aí já poderão ter ocorrido algumas alterações da fauna local.

Ian Hogg tem um senso de urgência semelhante quanto à conservação dos ecossistemas terrestres da Antártida: "Como conservar algo, sem saber o que se tem? E sem saber o que se tem, é fácil perdê-lo."