Microbiologia

Diversificados, numerosos e ainda pouco conhecidos, os microorganismos são formas de vida consideradas menos complexas por serem compostas por uma única célula, o que não quer dizer que os organismos macroscópicos e multicelulares são superiores. Presentes em todos os domínios da classificação filogenética, Archaea, Bacteria e Eukarya, microorganismos podem ser procariotos ou eucariotos, classificação decorrente de como o material genético se encontra, disperso no núcleo celular ou no interior de uma membrana que delimita o núcleo, respectivamente. Consequentemente, a compreensão sobre esses organismos ainda é pequena diante das inúmeras particularidades de cada grupo. Dessa forma, sua simplicidade e variedade, além de acreditar-se que foram os primeiros seres vivos a surgirem, sugere que há maiores possibilidades de, caso exista, encontrar-se formas de vida microscópica em outros corpos celestes.

Quando se pensa sobre microbiologia, normalmente associamos a ideia à imagem do microscópio. O aprimoramento das lentes e seu uso destinado ao entendimento da natureza foi fundamental para compreendermos melhor o que se passava nesse mundo de criaturas minúsculas. Acredita-se que a invenção do telescópio, frequentemente atribuída a Galileu Galilei em 1625, apesar de contestações, adveio de estudos de lentes utilizadas para o microscópio da década de 1590, por Hans Jansen e Zacharias Jansen. Portanto, pode-se inferir que os primeiros grandes saltos para a astronomia, como a observação de crateras lunares e a descoberta de satélites de Júpiter (inicialmente chamadas de “orelhas” do planeta), por Galileu são oriundas de conhecimentos desenvolvidos para microscópios ópticos. É fascinante perceber como observações de ordem de grandeza pequena e gigante estão intrinsecamente conectadas e são cronologicamente próximas.

Até o momento, o único planeta no qual é certa a existência da vida é a Terra. Por conseguinte, ela é a principal base de estudo e fonte de informações que podem ser usadas para extrapolação na investigação científica que procura vida extraterrestre. Como dito em “Astrobiologia, uma ciência emergente” Galante et al. (2016), também destacado por esse interessante artigo introdutório (https://rnp-primo.hosted.exlibrisgroup.com/permalink/f/vsvpiv/TN_cdi_crossref_primary_10_33448_rsd_v9i2_2147) a vida deve possuir três características fundamentais: compartimentalização, informação e metabolismo.

A compartimentalização pode ser exemplificada pela célula, considerada a unidade vital básica, cuja estrutura responsável por delimitá-la e fazer a fronteira com o meio é a membrana. A informação engloba a forma de transmissão e modificação de características passadas às próximas gerações. Na Terra, o material genético (em especial o DNA, por sua característica de maior estabilidade) é o responsável pelo armazenamento da “receita” desses atributos. O metabolismo, por sua vez, pode ser considerado a capacidade da vida de realizar as atividades necessárias para sua sobrevivência, como a criação de moléculas complexas a partir de substâncias simples (o anabolismo) e a quebra de moléculas complexas em mais simples (o catabolismo). Essas características vão de encontro aos estudos também desenvolvidos pela biologia, genética e bioquímica. Na microbiologia, os principais tópicas relacionados aos pré-requisitos para a existência da vida são estudados por meio das diferentes estruturas através da qual a compartimentalização acontece, à exemplo das diferenças entre as membranas de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas e a forma como a informação é transmitida, diretamente relacionado aos plasmídeos e ao surgimento de bactérias resistentes a medicamentos.

Além de nos basearmos em nosso planeta para elencar os requisitos necessários à vida, também é nele que procuramos por ambientes com condições análogas às de outros corpos celestes, na tentativa de compreender os limites das condições suportadas por organismos. Nesse aspecto, são valiosos os estudos com organismos extremófilos, isto é, que sobrevivem em locais considerados extremos. Esses organismos são classificados em relação a resistência à temperatura (calor, hipertermófilos e termófilos, ou frio, psicrófilos), alta pressão (barofílicos), salinidade (conhecidos como halófilos), acidez (acidófilicos) ou alcalinidade (alcalifílicos) e até radiação ou baixa quantidade de água. Nesse aspecto, estão as principais contribuições da microbiologia para a astrobiologia. Tais estudos também apresentam aplicabilidades comerciais e são explorados pela biotecnologia, como apontado neste site (https://profissaobiotec.com.br/voce-sabe-sao-microrganismos-extremofilos/). Esses organismos também preocupam em relação à contaminação cruzada, pois poderiam ser acidentalmente levados da Terra para outros planetas em equipamentos, contaminando amostras e, quiçá, até colonizá-los.

Conclui-se que a microbiologia é uma área fundamental para a astrobiologia, no que tange a origem da vida na Terra e à possibilidade de organismos extraterrestres. Os extremófilos e as informações que acreditamos ainda serem escassas sobre os microrganismos na Terra, permitem um amplo palco para a especulação e entusiasmo sobre as possibilidades de organismos e habitats. A conexão do microscópio e do telescópio com as fascinações humanas pela descoberta do que é menor e maior que si mesmo, as preocupações com o que classifica a vida e com a contaminação também são tópicos de destaque e que se conectam com outras disciplinas.