Como a vida sobrevive em condições extremas?

A vida consegue sobreviver em lugares tão quentes quanto os vulcões e tão frios quanto os pólos do nosso planeta. Organismos que prosperam nesses ambientes extremos são chamados de extremófilos e seus corpos têm algumas adaptações únicas para sobreviver em condições tão intensas.

A Terra é vasta. De desertos escaldantes a geleiras geladas, juntamente com uma ampla variedade de ambientes cuidadosamente agrupados em todo o mundo, há algo que cada lugar tem em comum: a vida.No entanto, os humanos não podem viver confortavelmente na Antártida ou se estabelecer no deserto do Saara. Isso não significa que absolutamente nenhuma vida pode sobreviver lá. Você pode se surpreender ao encontrar organismos vivendo a vida ao máximo nos ambientes mais estranhos, aparentemente mais inóspitos e hostis da Terra.

O punhado de organismos que sobrevivem e prosperam lá são chamados de extremófilos .

O que é necessário para a vida se formar?

Toda a vida tem alguns requisitos básicos de que precisa para “viver”. Estes incluem água (ou algum solvente), uma fonte de energia e biomoléculas básicas como carboidratos, proteínas, gorduras e ácido nucleico ( DNA ).

Sem esses requisitos básicos, os organismos não têm recursos para crescer ou gerar energia para se sustentar. Assim, em cada um desses ambientes hostis, os organismos se adaptaram para garantir essas necessidades de seu ambiente.

Blocos de construção da vida

Os blocos de construção necessários para que a vida seja feita. (Crédito da foto: Boghog/Wikimedia commons)

Mas isso não é tudo! Para prosperar, eles precisam se adaptar ainda mais. É o equivalente a ter que usar um suéter enquanto se vive em um país frio. Você pode estar recebendo água, comida e abrigo para sobreviver, mas certamente ficaria mais confortável com um suéter do que sem um!

Como os organismos vivem no frio extremo?

Microrganismos e animais, por mais inteligentes que sejam, não conseguem tricotar um suéter para se manterem aquecidos. Em vez disso, com a ajuda da evolução , sua biologia se adapta.

Veja os pinguins — pássaros que vivem no continente mais frio do mundo. Seus corpos são naturalmente projetados para conservar o calor. Suas veias  são enroladas em torno de suas artérias , mantendo o sangue dentro das artérias um pouco mais quente.

Além disso, quando mergulham no mar frio enquanto caçam, sua frequência cardíaca diminui em 15% . Isso ajuda o corpo a conservar mais energia que pode ser usada para gerar mais calor corporal. Até as penas de seus corpos se sobrepõem, protegendo-os dos ventos frios e da água.

Outros animais do Ártico, como ursos polares, focas e raposas do Ártico, têm características semelhantes. Eles têm uma pelagem mais espessa e seus corpos geram mais calor corporal.

urso-polar-no-chukchi-sea-arctic-ocean_t20_x6K9Q1

Um urso polar tomando um gole de água. (Crédito da foto: vinte20)

Psicrófilos: microorganismos que prosperam no frio extremo

Muitos microorganismos também se adaptaram para sobreviver no frio extremo e são chamados de psicrófilos (que basicamente significa amor pelo frio). Essas bactérias produzem substâncias gelatinosas açucaradas chamadas exopolissacarídeos que agem como uma camada protetora de roupas.

Algumas bactérias e fungos até produzem proteínas anticongelantes . Essas proteínas reduzem o ponto de congelamento da água para que a água intracelular dentro delas não congele, o que causaria rupturas internas .

Como os organismos vivem em calor intenso?

Agora, e os amantes do calor, os termófilos? Há muita vida nos desertos, perto de vulcões e dentro de fontes termais. Como eles conseguem sobreviver lá sem suar ou ferver sua existência?

A habilidade mais crucial que os organismos que vivem em climas extremamente quentes possuem é a capacidade de reter água. Nosso exemplo mais conhecido, o camelo, pode sobreviver por 7 meses sem um único gole de água.

Um equívoco comum é que os camelos armazenam água em suas corcovas, mas esse não é o caso. A corcunda é, na verdade, composta de muito tecido adiposo que usa como fonte alternativa de alimento, caso não encontre mais nada para mastigar.

Os camelos são abençoados com a função de precisar de menos água do que a grande maioria dos organismos. Suas células sanguíneas podem armazenar muito mais água, enquanto sua pele impede que o camelo sue e a perca.

 

camelo-em-uma-fazenda-deserto-animal-SWBHYAC

Quanto menor a corcova de um camelo, menos gordura ele tem. (Crédito da foto: envato)

Os cactos se adaptaram ao deserto armazenando água em seus caules e tendo folhas espinhosas para evitar a perda de água por transpiração . Eles têm raízes extremamente finas que cobrem um grande raio, permitindo que absorvam todos os pequenos pedaços de água que têm a sorte de encontrar ao seu redor.

Hipertermófilos: microrganismos que vivem em altas temperaturas

Os microrganismos sobrevivem no deserto ficando inativos durante todo o ano, exceto quando chove .

Além dos desertos, os micróbios podem até sobreviver perto de fontes hidrotermais. Essas aberturas são pequenas fissuras profundamente situadas no mar, onde água extremamente quente de cerca de 122°C é bombeada do subsolo. Microrganismos que podem viver em locais como fontes hidrotermais ou vulcões são chamados de hipertermófilos .

As membranas celulares dos hipertermófilos são muito mais flexíveis, permitindo que tenham mais fluidez, para que a água quente possa entrar e sair delas mais rapidamente. Alguns exemplos de bactérias hipertermofílicas são Hyperthermus butylicus e Methanopyrus kandleri .

Como você pode imaginar, seria difícil obter nutrientes ricos em energia tão profundos no mar, ou perto de vulcões. Em vez disso, esses microrganismos sofrem reações químicas para produzir energia usando os elementos ao seu redor. Por exemplo, certos micróbios podem usar enxofre, ferro, metano ou hidrogênio para criar energia. Eles são amplamente rotulados como microrganismos quimiossintéticos.

Onde mais a vida pode sobreviver?

Além de apenas regiões quentes e frias, existem muitos outros locais na Terra que têm condições igualmente severas, mas ainda estão repletas de vida. Isso inclui ambientes com níveis extremos de pH ou teor de sal extremamente alto, como o Mar Morto .

Ocasionalmente, próximo às minas, encontramos corpos d’água extremamente ácidos que são chamados de drenagem de minas. Elementos ácidos em rochas, como sulfeto de ferro, reagem com oxigênio e água, tornando a água ácida. Esta água pode ser tão ácida que pode dissolver metais pesados. Esses ambientes tóxicos não podem sustentar a vida animal de grande porte, mas os microorganismos podem, de alguma forma, sobreviver lá.

Essas bactérias que gostam de ácidos (acidófilos), como Acetobacter aceti, mantêm seu pH produzindo proteínas um pouco mais alcalinas em seu corpo e bombeando prótons ( íons H + ). Isso ajuda a neutralizar a propriedade ácida do ambiente. Além disso, as proteínas que compõem seu corpo são um pouco mais básicas, o que ajuda a neutralizar o ambiente ácido ao seu redor.

É vice-versa para microorganismos alcalinos. Eles bombeiam íons H + em seus corpos para neutralizar a natureza alcalina de seu ambiente, e suas proteínas celulares se inclinam mais para o lado ácido.

Mesmo as partes mais profundas e escuras do mar podem abrigar vida. Mesmo lugares 10 km abaixo da crosta terrestre podem ter microorganismos que se adaptaram a viver sem luz solar ou ar suficiente. Formas de vida foram detectadas em rochas que foram escavadas em minas de ouro africanas 3 km abaixo da superfície da Terra!

Conclusão

Depois de ler este artigo, você deve estar pensando: “Uau, a vida pode realmente sobreviver em qualquer lugar!” É esse pensamento que deixa os cientistas intrigados sobre a vida extraterrestre . Talvez possa haver algumas formas de vida vivendo na Lua, em Marte ou em qualquer outro sistema solar. Certamente, não podemos ser as únicas formas de vida no universo, certo?

É verdade que são principalmente microorganismos que podem sobreviver em condições tão adversas. Torna-se muito mais difícil para formas de vida complexas, como animais, sobreviverem a temperaturas e pressões extremas.

Tecnicamente, qualquer outro planeta que tenha água (ou seu equivalente), juntamente com fontes de energia, deve ser capaz de sustentar a vida. Muitas pesquisas foram feitas para estudar extremófilos e seus mecanismos de sobrevivência. Se os cientistas puderem decifrar seu código, isso poderá explicar como outras formas de vida podem estar sobrevivendo em outras partes do universo.

Não sei se a vida lá fora se assemelhará à vida na Terra, mas tenho certeza de que será igualmente interessante!

Deixe um comentário