Fungo Aspergillus calidoustus pode sobreviver a condições de Marte

Manter Marte livre de vida terrestre é uma das regras mais importantes da exploração espacial. Se microrganismos do nosso planeta sobrevivessem à viagem, poderiam interferir em experiências científicas ou até imitar indícios de vida extraterrestre.

Agora, investigadores reuniram sinais de que um fungo particularmente resistente pode ser capaz de ultrapassar parte dessas barreiras.

Encontrado em salas limpas usadas na montagem de sondas e rovers, o fungo resistiu a vários fatores de stress concebidos para simular Marte, o que expõe uma possível lacuna na forma como as missões evitam contaminar outros mundos.

Sobrevivente nas salas limpas

Em salas limpas de montagem de naves espaciais, os cientistas identificaram estirpes de fungos que já tinham suportado os procedimentos de descontaminação destinados a remover micróbios terrestres de hardware com destino a Marte.

A Dra. Kasthuri Venkateswaran registou Aspergillus calidoustus como a estirpe que continuava a passar pelas fases mais exigentes.

No Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA, a equipa de Venkateswaran acompanhou o fungo desde o calor aplicado na limpeza, passando por radiação semelhante à do espaço, até às pressões ambientais associadas a Marte.

Essa linha de “sobrevivência” transforma o resultado numa questão de gestão de risco para quem planeia missões, e não numa afirmação de que Marte já esteja ameaçado.

Feito para sobreviver ao extremo

Entre 27 estirpes de fungos recolhidas em zonas de montagem do rover Mars 2020, 23 resistiram a uma exposição inicial a luz germicida antes de avançarem para testes mais aprofundados.

Perante essa luz, os esporos mostraram uma tolerância pouco habitual à radiação ultravioleta - luz solar de alta energia capaz de danificar células em superfícies expostas.

Esses conídios, esporos reprodutivos secos que ajudam os fungos a dispersar-se, permitiram que o organismo se mantivesse inativo durante longos períodos perante calor, frio e radiação.

“Os microrganismos podem possuir uma resiliência extraordinária a stresses ambientais”, afirmou Venkateswaran.

Marte torna a sobrevivência do fungo mais difícil

Marte é um ambiente extremamente hostil. A sua atmosfera fina, rica em dióxido de carbono, pouco bloqueia a luz intensa, deixando a superfície seca exposta a radiação prejudicial durante o dia.

Ainda assim, em testes laboratoriais, Aspergillus calidoustus conseguiu sobreviver 24 horas sob luz solar marciana simulada em metal de grau espacial - embora a contagem tenha caído de forma acentuada, cerca de 1.000 vezes.

A adição de uma camada de regolito - a rocha solta e poeira que cobrem Marte - por vezes diminuiu os danos, mas sem um padrão consistente. Houve algum efeito de “escudo”, porém insuficiente para proteger os esporos de forma fiável.

O que acabou por travar o fungo não foi uma condição isolada, mas várias a atuar ao mesmo tempo - um ponto crítico, porque em Marte os fatores de stress raramente surgem de forma independente.

O frio faz a diferença

A temperatura revelou-se uma parte decisiva do quadro. Quando as amostras foram arrefecidas até cerca de -60 °C e, em simultâneo, expostas à radiação, o resultado mudou.

Nessas condições combinadas - ar frio e luz intensa - o fungo deixou de conseguir crescer. As superfícies celulares ficaram danificadas e marcadas, restando muito menos esporos viáveis.

No entanto, o frio por si só não bastou para o eliminar. Ao retirar a luz da equação, alguns esporos continuaram a resistir.

Este padrão aponta para uma conclusão mais ampla: a sobrevivência dependeu da combinação de stresses, e não de um único fator, sugerindo que testes de limpeza “padrão” podem falhar ao não reproduzirem a forma como as condições do espaço se acumulam numa missão real.

A radiação deixa danos duradouros

Em ensaios de voo espacial, os conídios enfrentaram radiação ionizante, energia de partículas suficientemente forte para quebrar ligações químicas ao longo do tempo.

Após um mês, os esporos vivos diminuíram 35%, e após seis meses a redução foi de 57% face a amostras não expostas.

Meses de radiação de baixa intensidade não são o mesmo que uma única descarga intensa, porque os danos se vão acumulando lentamente.

Esta resistência é relevante para missões a Marte, nas quais um “sobrevivente” oculto poderia passar meses dentro do hardware antes de aterrar noutro mundo.

O calor deixa sobreviventes

Antes do lançamento, alguns componentes de naves espaciais passam por redução microbiana por calor seco, um processo que “coze” o hardware para diminuir contaminação viva sem recorrer a químicos.

A 125 °C, Aspergillus calidoustus resistiu mais do que outro fungo e igualou um esporo bacteriano muito resistente nas fases iniciais da exposição ao calor.

Ao aumentar a temperatura para 150 °C, os três organismos testados morreram após apenas cinco minutos no mesmo cenário.

Ao sobreviver a temperaturas mais baixas, o fungo pôs em causa práticas de limpeza que avaliam o sucesso sobretudo pela eliminação de esporos bacterianos no hardware de missão.

Reforçar as salvaguardas contra contaminação

Para a NASA, a proteção planetária - o conjunto de regras que limita contaminação biológica entre mundos - protege a exploração de falsos indícios e preserva a ciência.

Os rastreios habituais continuam muito centrados em esporos bacterianos, pelo que a carga biológica fúngica, isto é, os micróbios vivos presentes no equipamento, pode escapar entre verificações.

“Isto não significa que a contaminação de Marte seja provável, mas ajuda-nos a quantificar melhor os potenciais riscos de sobrevivência microbiana”, disse Venkateswaran.

Os engenheiros chamam a isto contaminação direta: micróbios da Terra transportados para outro mundo, como Marte, e este fungo reduz a margem de erro.

Fungos representam ameaças mais amplas

Para lá da exploração espacial, esporos fúngicos resistentes podem afetar setores que dependem de calor, radiação ou ambientes impecavelmente limpos muito além das plataformas de lançamento.

Fora do contexto de naves espaciais, os Centros de Controlo e Prevenção de Doenças (CDC) listam este grupo de fungos como um risco de infeção pulmonar para pessoas com imunidade fragilizada.

A indústria alimentar e farmacêutica também enfrenta a persistência de fungos, porque os esporos podem manter-se viáveis mesmo quando a limpeza “normal” parece eficaz ao longo das linhas de produção.

Testes fúngicos mais claros poderiam melhorar a segurança das naves espaciais e, ao mesmo tempo, dar a outras indústrias estéreis sinais de alerta mais úteis antes de ocorrer uma falha dispendiosa.

Sobreviver não é o mesmo que ter sucesso

Mesmo com estes resultados, existem limites importantes. Nenhuma experiência mostrou que este fungo consiga efetivamente crescer, espalhar-se ou reproduzir-se em Marte sob as mesmas condições.

Sobrevivência, aqui, significa apenas que alguns esporos permaneceram vivos após tratamento severo. Não significa que Marte se torne habitável ou acolhedor para vida terrestre.

As condições marcianas reais podem ser muito mais complexas. Sais, poeira em movimento, longos períodos de escuridão e stresses químicos podem interagir de formas que os testes laboratoriais não captaram por completo.

Essa lacuna aponta para o próximo passo: experiências futuras precisam de acompanhar fungos ao longo de cronologias completas de missão, avaliando o que acontece não só após a limpeza ou após a aterragem, mas durante toda a viagem.

Para as equipas de naves espaciais, a lição é direta. Os protocolos de limpeza passam a ter um alvo mais exigente - fungos capazes de resistir a stresses individuais, mas que podem falhar quando vários perigos se combinam.

Este conhecimento pode ajudar a afinar tratamentos térmicos, alargar a monitorização e proteger melhor a procura de vida em Marte antes de qualquer missão sair da Terra.