Vida longa e próspera, Xanthoria elegans

3 Fevereiro 2010

O espaço é um ambiente hostil para os seres vivos, no entanto os pequenos organismos da experiência Expose-E, colocada no exterior do laboratório europeu Columbus, na Estação Espacial Internacional, sobreviveram à radiação solar ultravioleta, aos raios cósmicos, ao vazio e às temperaturas extremas durante 18 meses. Um certo tipo de líquen parece estar especialmente feliz no espaço exterior!

Na Terra podem encontrar-se organismos vivos practicamente em qualquer parte, desde as profundezas dos oceanos até ao cume cume das montanhas mais altas. Até os desertos muito secos e os frios glaciares albergam alguma forma de vida.

Descobrimentos recentes numas amostras de meteoritos marcianos são indícios cada vez mais convincentes de que também terá existido vida no nosso planeta vezinho, ou seja, talvez haja também alguma forma de vida na superfície vermelha de Marte.

Para descobrir como é que os organismos terrestres sobrevivem às condições do espaço, a ESA tem apostado na investigação astrobiológica durante mais de 20 anos. “O objectivo é compreender melhor a origem, a evolução e as adaptações da vida e poder acrescentar uma base experimental às recomendações para a protecção planetária”, explica René Demets, biólogo a trabalhar para a ESA.

Expostos ao Espaço

Xanthoria Elegans no Expose-E was foi colhida nas montanhas espanholas

A experiência mais reciente seguiu no Expose-E, lançado para a Estação Espacial Internacional (ISS) em Fevereiro de 2008, a bordo do vaivém Atlantis e devolvido à Terra no Discovery, no passado mês de Setembro. No total, estiveram expostas às condições do espaço 664 amostras biológicas e bioquímicas, durante 18 meses.

Expose-E é uma caixa do tamanho de mala de viagem, dividida em dois níveis com três tabuleiros de experiências, cada um com quatro espaços quadrados. De estas 12 caixas, todas excepto duas carregam diferentes amostras biológicas e bioquímicas, em pequenos compartimentos.

Dois dos três tabuleiros foram expostos directamente ao vácuo, enquanto o terceiro continha um gás no seu interior que simulava a fina atmosfera marciana, composta basicamente por dióxido de carbono. A janela que protegia estas ‘amostras marcianas’ também estava equipada com um filtro óptico que imitava o espectro da radiação do Sol na superfície de Marte. A experiência estava dividida em dois níveis com amostras similares, de forma a que o nível superior esteve exposto à luz solar e o inferior permaneceu à sombra.

Um contentor de experiências quase idêntico, Expose-R, permanece na ISS, instalado no exterior do segmento russo da Estação.

Mais seco, melhor

Xanthoria Elegans on Expose-E was collected in the mountains of Spain

As amostras no interior de Expose-E foram seleccionadas por oito equipas científicas internacionais, num projecto coordenado pelo Centro de Suporte al Utilizador da Microgravidade (MUSC) no Centro Aeroespacial Alemão (DLR), sob o Programa Europeu para as Ciências Físicas e da Vida e Aplicações, utilizando a Estação Espacial Internacional (ELIPS), do Departamento de Voos Tripulados da ESA. As equipas de investigadores examinam agora as amostras e já publicaram alguns resultados preliminares.

“Estes líquenes de Xanthoria elegans voaram a bordo de Expose-E e são os melhores sobreviventes que conhecemos”, explica Demets. Os líquenes são organismos macroscópicos formados pela simbiose entre um fungo e um organismo fotossintético, em geral uma alga ou uma cianobactéria.

“Os líquenes costumam encontrar-se nos lugares mais extremos da Terra. Quando são colocados num ambiente que não lhes agrada, passam a un estado latente e esperam que as condições melhorem. Devolvidos a um ambiente próprio e com um pouco de água, regressam à vida anterior”.

René Demets com o contentor Biopan, na superfície da cápsula Foton-M3

O factor crítico é a água: vaporiza-se quase instantaneamente no vazio espacial. Só os organismos anhidrobióticos, que são secos e capazes de aguentar largos períodos em condições de secura extrema, conseguem sobreviver ao vazio. Além dos líquenes, há alguns animais e plantas que aguentam o vazio: os ursos de água ou Tardígrados, as artemias e as larvas do díptero africano Polypedilum vanderplank são os únicos animais conhecidos capazes de sobreviver ao vazio espacial. Algumas sementes de plantas também são suficientemente secas para sobreviver a estas condições extremas.

Outros riscos implicados na exposição ao espaço são os ciclos de temperaturas extremas e a radiação. “A radiação é uma grande perigo para a vida no espaço”, comenta Demets. “Os raios cósmicos são muito energéticos e ionizantes, no entanto o mais prejudicial é a radiação ultravioleta que recebemos do Sol. Aqui na Terra, a radiação UV-C utiliza-se em aplicações em que é necessário matar bactérias, como a esterilização de instrumentos”. Com o tempo, os efeitos das partículas de alta energia, dos raios-X e da radiação gama são mais importantes, já que destroem o ADN e provocam mutações genéticas.

Bichos viajando pelo Espaço?

Water bears
'Tardigrades' aka water-bears

O MUSC está a desenvolver uma simulação em Terra em paralelo, expondo amostras similares aos mesmos parâmetros ambientais que as amostras que viajam no espaço, com excepção da baixa gravidade e da radiação ionizante. “Esta simulação durará toda a missão, e quando terminar poderemos obter os resultados finais”, comenta Demets. “Estou ansioso, já sabemos que os resultados vão ser muito interessantes”.

O facto de os organismos vivos sobreviverem às condições hostis do espaço parece apoiar a teoria da panspermia – formas de vida que se disseminaram de um planeta para outro, ou inclusivamente entre sistemas solares. “As pontas soltas desta teoria estão agora na chegada ao planeta, porque nenhuma forma de vida pode sobreviver a uma reentrada numa atmosfera”, explica Demets. “No entanto, é possível que as condições sejam mais favoráveis no interior de um meteorito. Por este motivo, estamos a considerar realizar uma experiência astrobiológica durante o regresso à Terra”.

Para mais informações:

Dr. Jason Hatton, ESA
Tel: +31 71 565 4059
Jason.Hatton @ esa.int

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