Criaturas recém-identificadas nas profundezas do oceano revelam um tipo de simbiose que não se parecia com nada já observado: três espécies de “aranhas-do-mar” cultivam bactérias que comem metano sobre o próprio corpo.
Como sobreviver no fundo do mar sem energia do Sol
Ao contrário de animais como nós, sustentados por uma cadeia alimentar impulsionada pela luz solar, quem vive em mar profundo precisa encontrar outras formas de obter energia. A luz do Sol se dispersa e é absorvida conforme atravessa a água do oceano e não chega a profundidades além de 1.000 metros.
Mesmo assim, muitos organismos conseguiram se estabelecer onde o Sol não aparece.
As chamadas aranhas-do-mar são artrópodes marinhos que habitam essas águas escuras, mas o nome engana: elas não são aranhas de verdade - nem sequer aracnídeos. A semelhança vem do corpo pequeno, do qual partem quatro a seis pares de pernas.
Aranhas-do-mar do gênero Sericosura e vazamentos de metano
Uma equipa liderada por Bianca Dal Bó, do Occidental College (EUA), identificou essas novas espécies de aranhas-do-mar (nomes científicos ainda pendentes), todas pertencentes ao gênero Sericosura. Um ponto em comum: elas vivem exclusivamente em vazamentos de metano, locais onde esse potente gás de efeito estufa escapa do fundo do mar.
Mergulhos com veículos operados remotamente, realizados em 2021 e 2023, recolheram espécimes a até 25 metros de dois vazamentos ao largo do sul da Califórnia - o vazamento de Palos Verdes (397 metros abaixo do nível do mar) e o vazamento de Del Mar (1.018 metros abaixo do nível do mar) - além do vazamento de Sanak, no Alasca, a 2.020 metros de profundidade.
O vazamento de Del Mar foi descoberto em 2015.
Jardins de bactérias que comem metano e as provas em laboratório
Nos exoesqueletos das três espécies, a equipa encontrou conjuntos densamente agrupados de três tipos de bactérias capazes de transformar metano e metanol em carbono e energia. Isso ajuda a entender por que essas aranhas-do-mar não se afastavam dos vazamentos: elas dependiam dessas bactérias como alimento.
Experiências em laboratório reforçaram essa hipótese. Ao marcar metano e dióxido de carbono com isótopos distintos de carbono e, em seguida, expor as aranhas-do-mar a esses gases, os pesquisadores conseguiram acompanhar o percurso de cada isótopo dentro desse microambiente.
"Quase todas as células bacterianas MMOx associadas às aranhas-do-mar assimilaram carbono a partir de metano ou de metanol, mas não de CO2", relatam os pesquisadores.
"Em cinco dias, os tecidos digestivos das aranhas-do-mar também mostraram incorporação significativa da marcação do [isótopo de carbono], um fenómeno que só poderia ter ocorrido por meio do consumo de bactérias oxidantes de metano."
E, ao contrário de animais de ecossistemas lacustres dependentes de metano, as aranhas-do-mar parecem cultivar e consumir as suas bactérias metanófilas diretamente do próprio corpo. Ficar “presas” aos vazamentos pode ser um preço que vale a pena.
Outros animais de vazamentos de metano já adotaram arranjos parecidos com esses mesmos grupos de bactérias residentes. Esponjas marinhas, vermes sabélidos e vermes-barba hospedam uma simbiose primária com um tipo; vermes-barba e mexilhões mantêm uma simbiose secundária com outro; e o terceiro tipo já foi observado vivendo no exoesqueleto de um caranguejo de fonte hidrotermal.
"Até o momento, no entanto, nenhuma espécie animal demonstrou hospedar as três famílias [oxidantes de metano e de metanol]", observam os autores.
Apesar da enorme distância entre os vazamentos do Alasca e os do sul da Califórnia, os “jardins” bacterianos das aranhas-do-mar eram funcionalmente idênticos, independentemente do vazamento em que foram encontrados.
Os pesquisadores suspeitam que essas bactérias sejam transmitidas entre gerações. Os machos carregam e incubam sacos de ovos por até 20 dias e, mesmo tão cedo, os ovos já apresentavam um microbioma igualmente amante de metano. Quando as aranhas-do-mar jovens eclodem, essas bactérias fornecem uma fonte imediata de alimento que elas vão cultivar por toda a vida.
Metade dos espécimes do vazamento de Del Mar era composta por machos - e todos carregavam ovos. Esse nível de fertilidade é sem precedentes em registos de observação de aranhas-do-mar e pode indicar que a “fazenda” de bactérias que comem metano está a compensar.
É um lembrete de humildade sobre quantas estratégias diferentes de sobrevivência a Terra esconde até nas suas zonas mais profundas e escuras.
A pesquisa foi publicada na PNAS.
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