CATEGORIA: Ciência
DATA: 27/07/2024 – 10h00
TÍTULO: Microrganismo Descoberto em Yellowstone Realiza Respiração Dupla Inédita
SLUG: microrganismo-yellowstone-respiracao-dupla-inedita
CONTEÚDO:
A descoberta de um microrganismo em uma fonte termal do Parque Nacional de Yellowstone, nos Estados Unidos, está redefinindo o entendimento científico sobre os limites da vida. Este organismo unicelular exibe uma capacidade metabólica até então considerada improvável: a de respirar oxigênio e enxofre de forma simultânea.
As fontes termais de Yellowstone são conhecidas por suas condições extremas, caracterizadas por altas temperaturas, acidez e uma rica composição química, incluindo diversos compostos de enxofre. É nesse ambiente hostil que o microrganismo foi identificado, prosperando em um nicho ecológico que desafia as convenções biológicas estabelecidas sobre como a vida obtém energia.
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A respiração é um processo fundamental para a maioria dos seres vivos, através do qual a energia é extraída de nutrientes. Tradicionalmente, os organismos são classificados em aeróbios, que utilizam oxigênio como aceptor final de elétrons, e anaeróbios, que empregam outras substâncias, como nitratos, sulfatos ou dióxido de carbono, na ausência de oxigênio. A coexistência dessas duas vias metabólicas em um único organismo, operando ao mesmo tempo, representa uma singularidade notável.
A respiração aeróbica, amplamente difundida entre animais, plantas e muitos microrganismos, é altamente eficiente na produção de energia. Ela depende da disponibilidade de oxigênio molecular, que atua como um potente aceptor de elétrons, permitindo a oxidação completa de moléculas orgânicas e a liberação máxima de energia. Ambientes com alta concentração de oxigênio são ideais para essa forma de metabolismo.
Em contraste, a respiração anaeróbica é uma estratégia de sobrevivência em ambientes onde o oxigênio é escasso ou ausente. Microrganismos anaeróbios desenvolveram a capacidade de utilizar uma variedade de compostos inorgânicos ou orgânicos como aceptores de elétrons. No caso do enxofre, certas bactérias e arqueias são capazes de reduzir sulfatos ou outras formas oxidadas de enxofre para gerar energia, um processo comum em ambientes como sedimentos marinhos profundos e, notavelmente, em fontes hidrotermais.
A descoberta em Yellowstone desafia a dicotomia usual entre respiração aeróbica e anaeróbica. O microrganismo em questão não apenas possui as enzimas e vias metabólicas para ambas as formas de respiração, mas as ativa simultaneamente. Isso sugere uma flexibilidade metabólica extraordinária, permitindo que o organismo otimize a obtenção de energia em um ambiente que pode apresentar flutuações na disponibilidade de oxigênio e enxofre, ou que oferece ambos em abundância.
Este microrganismo se insere na categoria dos extremófilos, organismos que prosperam em condições ambientais extremas que seriam letais para a maioria das outras formas de vida. A capacidade de tolerar e utilizar múltiplos recursos energéticos em um ambiente tão desafiador como uma fonte termal de Yellowstone sublinha a incrível adaptabilidade da vida microbiana e a diversidade de estratégias evolutivas para a sobrevivência.
A revelação de que um organismo pode gerenciar simultaneamente dois processos respiratórios tão distintos expande significativamente o conhecimento sobre a bioenergética e a evolução metabólica. Ela sugere que as fronteiras entre os tipos de respiração podem ser mais fluidas do que se pensava, e que a vida pode ter desenvolvido mecanismos mais complexos e integrados para a produção de energia em resposta a pressões ambientais específicas.
Cientistas agora têm um novo modelo para investigar a complexidade das redes metabólicas e a regulação genética que permite tal dualidade. A compreensão de como este microrganismo coordena a utilização de oxigênio e enxofre pode oferecer insights valiosos sobre a adaptabilidade da vida em outros planetas ou em ambientes terrestres ainda inexplorados, onde as condições podem ser igualmente extremas e os recursos energéticos variados.
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A pesquisa em torno deste microrganismo recém-descoberto continua, com o objetivo de desvendar os mecanismos moleculares e genéticos que sustentam sua capacidade única de respiração dupla. Esta descoberta reforça a ideia de que a Terra ainda guarda segredos biológicos profundos, especialmente em seus ecossistemas mais extremos, e que a vida é capaz de se adaptar de maneiras surpreendentes e inovadoras.
Com informações de Example.com
Fonte: https://www.wired.com/story/these-newly-discovered-cells-breathe-in-two-ways/
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