Hipólitos: a vida prosperando sob o alvejante

Embora a maior atenção seja dada às fontes termais, gêiseres, fumarolas e poças de lama nas áreas hidrotermais de Yellowstone, há lições logo abaixo da superfície sobre como a vida pode ter se formado na Terra bilhões de anos atrás.

Yellowstone Caldera Chronicles é uma coluna semanal escrita por cientistas e colaboradores do Yellowstone Volcano Observatory. A contribuição desta semana é do Dr. Jeff Havig e do professor Trinity Hamilton, pesquisadores em Biologia Vegetal e Microbiana e Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Minnesota.

Ao caminhar pelos calçadões em uma das muitas áreas hidrotermais do Parque Nacional de Yellowstone, há um banquete para os sentidos - o cheiro de ovo podre do sulfeto de hidrogênio, o borrifo dos gêiseres, a água borbulhante e fervente nas fontes termais, a o assobio do gás escapando das fumarolas, o baque surdo dos potes de lama e a luz deslumbrantemente brilhante refletida nos sinteres siliciosos brancos. Muitos consideram os óculos de sol uma necessidade até mesmo para tentar abrir os olhos enquanto caminham por essas regiões do parque. O sínter branco rico em sílica é formado a partir da precipitação de sílica (dióxido de silício, ou SiO2, na forma de opala e sílica amorfa) das águas hidrotermais saturadas de minerais que sobem abaixo da superfície.

Após a precipitação dos minerais de sílica, o sínter pode ser quebrado por meios mecânicos - ciclos de congelamento e degelo, bisões andando nas superfícies etc. aqueles em Upper Geyser Basin, Fountain Paint Pots e Norris Geyser Basin. E embora os tapetes de bactérias e algas laranja, verde, amarelo, marrom e roxo nos canais de escoamento de fontes termais sejam sinais muito óbvios de comunidades fotossintéticas microbianas prósperas, na verdade há muito mais vida do que você imagina logo abaixo dessa superfície.

Pesquisadores nas áreas hidrotermais de Yellowstone observaram que, quando você perturba as superfícies de sinterização siliciosa (ou o que os geólogos chamariam de brecha, pronuncia-se BRET-chya), por baixo, pode haver uma fina camada de verde escuro profundo devido à presença de pigmentos fotossintetizantes. Estariam essas comunidades fotossintéticas vivendo sob o sinter quebrado em todas as áreas hidrotermais de Yellowstone? Eles estão ativos e, em caso afirmativo, quanta produtividade primária (neste caso, a fotossíntese) está acontecendo? A curiosidade sobre essa forma de vida vai além de querer aprender sobre essas comunidades e como elas se relacionam com as fontes termais de Yellowstone, pois também existem depósitos de fontes termais em rochas de 3,5 bilhões de anos na Austrália Ocidental que preservam algumas das primeiras formas de vida que surgiram na Terra. Essas rochas registram um tempo antes que o oxigênio estivesse na atmosfera e, portanto, nenhuma camada de ozônio para proteger a vida da radiação ultravioleta do sol. Os ambientes presentes em Yellowstone poderiam ser um análogo de como a vida poderia viver na superfície da Terra primitiva?

Estudos dessas comunidades, chamadas hipólitos (hypo significando sob, e lith significando rocha, literalmente vida "sob rochas"), revelaram comunidades fotossintéticas robustas que eram tão produtivas quanto as esteiras fotossintéticas que cresciam nos canais de escoamento de fontes termais. O sínter da superfície de fato agia como protetor solar, bloqueando a radiação ultravioleta, mas permitia que comprimentos de onda mais longos passassem para alimentar a fotossíntese. Além disso, os fragmentos de sínter agiram como uma cobertura morta, retendo a umidade para manter o ambiente úmido e evitando que as comunidades microbianas fossem arrastadas pelas tempestades passageiras. Essas comunidades fotossintéticas hipolíticas estavam presentes tanto em áreas de pH mais alto/alcalino (como o que é encontrado nas bacias Lower, Midway e Upper Geyser), quanto em locais de pH mais baixo/mais ácidos (como Norris Geyser Basin, the Mud Área do vulcão e área dos Paintpots dos Artistas). Este parece ser um ambiente perfeito para a vida fazer sua primeira incursão de um ambiente aquático para as superfícies terrestres - um exemplo moderno de como pode ter sido a primeira vida na terra e uma descoberta incrivelmente emocionante que nos permite percorrer bilhões de anos atrás no tempo!