A Vida ao Extremo

A vida sempre nos surpreende nos seus mais simples exemplos. Aonde quer que olhemos lá está ela; desde as águas mais límpidas e calmas de um lago até ambientes quentes e infernais em que borbulham ácido sulfúrico.   Alguns seres são campeões  em viver em ambientes extremos, em especial um grupo chamado de Archaeas (Domínio Archaea). Amantes da “vida ao extremo”, elas desafiam nosso conceito de vida e mostram as incríveis artimanhas encontradas  para viver nos mais diversos e inóspitos ambientes. A descoberta de bactérias e archaeas sob condições adversas, já levaram inclusive astrobiológos a sugerirem que a vida poderia existir em outros planetas do sistema solar, onde as condições são pouco usuais quando as comparadas com a da Terra. Conheça algumas adaptações de espécies extremófilas, e seus respectivos ambientes.

Depósito salino no Mar Morto

Vivendo a Altas Concentrações Salinas: Os Halofílicos
O salinidade pode ser inimiga de muitos organismos, isto porque estão submetidos à alta pressão osmótica capaz de causar desequilíbrio hídrico. Nas águas salgadas do Mar Morto- considerado por muito tempo um mar sem vida-, existem numerosos seres vivendo e interagindo, desde bactérias passando pelas algas e chegando pequenos camarões. Uma biodiversidade rica e em grande maioria pouco explorada.  Microrganismos para viverem  em tais ambientes mantém baixa concentração de NaCl no citoplasma a custa de “bombas iônicas” (proteínas que expulsam o excesso de íons Na⁺), sintetizam “solutos compatíveis” (açúcares, glicerol etc) que atraem íons   responsáveis em manter o equilíbrio osmótico. Proteínas e estruturas internas das células apresentam  conformações funcionais resistentes a concentrações elevadas de sal (contém grande quantidade de aspartato e glutamato na superfície).Outros exemplos de ambientes que apresentam altas concentrações salinas são: Lago Owen na Califórnia e o Grande Lago Salgado em Utah (Estados Unidos).

Amantes dos Ambientes Quentes: Os Termofílicos

Os lagos naturais do Parque Nacional de Yellowstone nos Estados Unidos são ambientes onde o calor chega ao extremo de 90 a 100 ^oC. No entanto, bactérias como a Thermus aquaticus vivem aos montes . Seres termofílicos vivem assim, a temperaturas altas. Seria normal se perguntar como conseguem se reproduzir a tamanhas temperaturas. O seu DNA está conjugado a proteínas termoestáveis (resistentes ao aumento de temperatura). Muitas das suas enzimas são adaptadas a elevadas temperaturas com numerosas ligações pontes de hidrogênio (ligações fortes que mantém a estabilidade do DNA) e suas membranas  apresentam camadas adicionais de lipopolissacarídeos sendo também rica em ácidos graxos saturados que dão maior proteção à temperaturas altas.

Fonte hidrotermal no parque de Yellowstone

Acidez de corroer: Os Acidófilos

Esses vivem a ambientes extremamente ácidos que variam de pH entre 5 a 1. Esses ambientes são encontrados, por exemplo, nos lagos naturais de Yellowstone, mas não precisa ir longe: nosso estomago também é extremamente ácido e bactérias como Helicobacter pylori são bem adaptadas. Para se protegerem da acidez esses seres bombeiam para fora íons de hidrogênio antes que a acidez destrua o DNA e suas proteínas internas , assim conseguem manter o pH interno próximo da neutralidade (6,5).

Curiosidades

• Microganismos extremófilos por viverem a condições semelhantes às encontradas em ambientes industriais, tem chamado grande atenção biotecnológica, pois suas proteínas (em especial as enzimas) apresentam  podem ser usadas em processos industriais.
• A bactéria Thermus aquaticus, apresenta uma DNA polimerase (enzima responsável em fazer duplicação do DNA) estável a altas temperaturas que é hoje utilizada em técnicas laboratorias para amplificação de sequencias específicas de DNA in vitro (PCR).

• Outros organismos  extremófilos recebem diferentes denominações para o tipo de ambiente em que vivem:
• Psicrofilos: vivem a temperaturas baixas com temperaturas entre 15ºC ou mais baixas
• Alcalófilos: Vivem em ambientes alcalinos (com pH entre 9 -14).
• Metalotolerantes: Organismos que são capazes de tolerar altas concentrações de metais pesados como cadmio, mercurio, arsenio,zinco etc.
• Radioresistentes: São capazes de viver em ambinetes radioativos

Deinococcus radiodurans, bactéria radioresistente

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Para saber mais:

Extremophiles Website : http://library.thinkquest.org/CR0212089/home.htm