Um truque simples pode ajudar tardígrados a sobreviver no solo de Marte.

Os tardígrados são célebres pela sua capacidade extraordinária de resistir a condições extremas, mas há um cenário em particular que parece levá-los ao limite: o rególito de Marte.

Quando foram expostos a uma mistura de minerais concebida para imitar o solo marciano simulado (rególito), duas espécies diferentes de tardígrados tiveram grande dificuldade em manter-se vivas, com uma queda acentuada do número de indivíduos em apenas alguns dias.

Ainda assim, surgiu um dado animador: depois de o rególito simulado ter sido lavado com água, estes animais microscópicos mostraram um desempenho muito melhor - um resultado relevante para futuras tentativas de cultivo e criação de sistemas biológicos funcionais no planeta vermelho.

Por que estudar o rególito e a proteção planetária?

Ao ponderar o envio de pessoas para ambientes fora da Terra, é essencial compreender dois aspetos: de que forma o ambiente afeta os humanos e, em sentido inverso, como a presença humana pode alterar esse ambiente. Foi esse enquadramento que levou a microbiologista Corien Bakermans, da Universidade Estatal da Pensilvânia (Pennsylvania State University), e a sua equipa a usar tardígrados como “sonda biológica” para avaliar a habitabilidade do rególito.

Nas palavras de Bakermans, a investigação procura, por um lado, perceber se o rególito pode vir a ser um recurso útil para cultivar plantas e apoiar a criação de uma comunidade saudável. Por outro lado, pretende também avaliar se existem propriedades intrínsecas no rególito que sejam prejudiciais e que, por isso, possam funcionar como barreira natural contra a contaminação proveniente da Terra - um objetivo central da proteção planetária.

Experiências anteriores já tinham indicado que algumas plantas conseguem crescer em rególito simulado; contudo, permanece muita incerteza sobre como diversos organismos terrestres reagem a esse material.

Tardígrados: ubiquidade, ecologia e ferramentas de sobrevivência

Na Terra, os tardígrados estão praticamente em todo o lado. Estes pequenos animais de oito patas, invisíveis a olho nu, prosperam numa enorme variedade de condições em diferentes regiões do planeta. Nos ecossistemas onde vivem, podem ter papéis relevantes tanto como predadores como como presas.

Se, no futuro, se tentar construir ecossistemas de solo em Marte com capacidade de funcionamento, organismos como os tardígrados poderão contribuir para regular comunidades microbianas, ajudando a manter equilíbrios biológicos em substratos artificiais.

Além disso, são organismos-modelo úteis para estudar desenvolvimento animal e sobrevivência em ambientes extremos. A sua robustez assenta num “kit” biológico que inclui: uma proteína que protege o DNA, a capacidade de entrar num estado desidratado conhecido como estado “tun” quando o meio se torna inviável, e mecanismos muito eficazes de reparação de danos.

Com a perspetiva de missões tripuladas a Marte a aproximar-se no horizonte da exploração espacial, Bakermans e colegas recorreram a tardígrados para testar o quão hostil pode ser o rególito e, eventualmente, identificar formas de o tornar menos agressivo.

Como a própria investigadora sublinha, já existe muita informação sobre bactérias e fungos em rególito simulado, mas sabe-se bastante menos sobre o impacto desse material em animais - mesmo em animais microscópicos como os tardígrados. Por isso, a equipa procurou isolar e medir o efeito específico do rególito na sobrevivência destes organismos.

Tardígrados e rególito de Marte: espécies e desenho experimental

Os ensaios centraram-se em duas espécies:

• Ramazzottius cf. varieornatus, uma espécie terrestre particularmente resistente;
• Hypsibius exemplaris, associada a ambientes de água doce.

Foram constituídos grupos de cada espécie e colocados em dois simulantes de rególito marciano: MGS-1 e OUCM-1, acompanhados durante vários dias. Em paralelo, grupos equivalentes foram mantidos em areia de praia (solo terrestre comum), usada como controlo de comparação.

Resultados: declínio rápido - e uma reviravolta com a lavagem

Em ambos os simulantes, a contagem de tardígrados vivos e ativos diminuiu de forma marcada ao fim de quatro dias. O MGS-1 revelou-se especialmente inóspito: todos os tardígrados Hypsibius morreram em apenas dois dias. Já Ramazzottius mostrou maior tolerância, embora também com redução clara do número de indivíduos.

O OUCM-1 apresentou um cenário ligeiramente menos severo, mas ainda assim desfavorável. A maioria das populações caiu abruptamente, com apenas um grupo de Ramazzottius a evidenciar impacto mínimo. Em contraste, os tardígrados mantidos na areia de praia continuaram saudáveis e ativos, como seria esperado num substrato familiar.

A equipa suspeitou que, no caso do MGS-1, pudesse existir algum componente que se removesse com água. Assim, lavaram o simulante e repetiram o teste.

Foi aqui que o estudo ganhou um detalhe decisivo: os tardígrados colocados no MGS-1 lavado sobreviveram durante mais tempo e com níveis de atividade semelhantes aos observados no controlo terrestre.

Segundo Bakermans, isto sugere que há algo no MGS-1 que é altamente prejudicial e que se dissolve em água - possivelmente sais ou outro tipo de composto.

O achado foi inesperado, mas tem uma leitura dupla: por um lado, indica que um mecanismo “defensivo” do rególito pode ajudar a travar contaminantes; por outro, mostra que esse efeito pode ser atenuado por lavagem, o que poderia apoiar o crescimento de plantas ou reduzir riscos para humanos que entrem em contacto com o material.

Implicações para agricultura marciana e gestão de recursos

Este resultado também toca num ponto prático inevitável: qualquer estratégia para “domar” o rególito com água depende de disponibilidade hídrica e de processos de tratamento e recirculação. Numa lógica de utilização de recursos in situ, a água empregue na lavagem teria de ser recuperada e purificada com eficiência, integrando-se em circuitos fechados - algo crucial para viabilizar agricultura em ambiente marciano com perdas mínimas.

Ao mesmo tempo, a possibilidade de existirem componentes solúveis e nocivos reforça a necessidade de protocolos claros para manuseamento de poeiras e substratos, tanto para a saúde humana como para evitar alterações biológicas involuntárias no ambiente marciano, em linha com as exigências da proteção planetária.

O que falta esclarecer (e o que não foi testado)

Naturalmente, o trabalho não termina aqui. A substância - ou conjunto de características - no MGS-1 que causa danos aos tardígrados ainda precisa de ser identificada. A equipa excluiu explicações como pH e salinidade, mas continuam em aberto hipóteses como químicos tóxicos, minerais reativos ou partículas ultrafinas que possam dificultar os movimentos dos tardígrados e comprometer a sua sobrevivência.

Além disso, os ensaios não incluíram outras condições tipicamente marcianas, como radiação, pressão atmosférica ou temperatura. Mesmo assim, cada avanço incremental ajuda a enfrentar a enorme complexidade que representa Marte.

Como resume Bakermans, estão a começar a separar e entender componentes de um sistema global em que cada elemento pode constituir uma desvantagem - ou contribuir para aprofundar a compreensão necessária à proteção planetária.

Publicação

O estudo foi publicado na International Journal of Astrobiology.