12 de outubro de 2015

Bactérias Podem Influenciar o Clima na Terra e Até Mesmo Fazer Chover!


Por Marco Faustino
 
Geralmente assuntos científicos ou técnicos não são muito valorizados, mas sempre gosto de trazer tais assuntos, bem como arqueológicos, porque acredito que agrega bem mais em termos de cultura e informação do outros mais populares. Um recente caso que fez um grande sucesso foi a notícia que publiquei a cerca de duas ou três semanas atrás sobre uma cepa de bactérias, que poderia ter por volta de 3,5 milhões de anos e que poderia ser a chave da "vida eterna". Você também pode conferir o vídeo da notícia clicando aqui.

Hoje vou trazer para vocês uma notícia bem interessante sobre um estudo realizado na Dinamarca, onde os cientistas do Centro de Astrofísica, da Univerdade de Aarhus, estão encontrando evidências de que microorganismos que vivem a uma grande altitude na atmosfera, podem ter uma importante participação em fazer chover. Isso mesmo que você leu. Vamos saber mais sobre esse assunto?

Elas causam doenças, nos ajudam a digerir alimentos e crescem praticamente em quase toda a superfície do planeta, mas parece que as bactérias também podem desempenhar um papel importante em nosso clima. Os cientistas descobriram que estas bactérias possuem cerdas com proteínas que promovem a formação de gelo em torno delas, levando a formação de nuvens na alta atmosfera. À medida que as partículas de gelo crescem, eventualmente caem como chuva ou neve, dependendo da temperatura na superfície.

Uma equipe de meteorologistas dinamarqueses, que incluiu pesquisadores do próprio Instituto Meteorológico da Dinamarca, conduziu uma série de experimentos para analisar a forma como as bactérias podem desempenhar um papel importante na formação da chuva. Os resultados sugerem que as bactérias podem estar desempenhando um papel muito maior no clima em nosso planeta do que se imaginava.

"Todos nós sabemos que as previsões meteorológicas nem sempre são tão precisas, mas espero que o nosso conhecimento do papel das bactérias na atmosfera irá melhorar as previsões do tempo no futuro", disse a Dra. Tina Santl-Temkiv, pequisadora do Centro de Astrofísica, da Univerdade de Aarhus, na Dinamarca, que liderou o estudo.

O Papel Desempenhado Pelas Bactérias Ainda Não É Totalmente Compreendido


Dra. Tina Santl-Temkiv, pequisadora
do Centro de Astrofísica, da Univerdade de Aarhus
No Instituto Meteorológico da Dinamarca (DMI), os cientistas já estão investigando como eles podem integrar o papel das bactérias atmosféricas em seus modelos de previsão do tempo.

"Atualmente há muita incerteza sobre quantas bactérias existem na atmosfera e qual o efeito que possam ter", disse o co-autor do estudo, Ulrik Smith Korsholm, chefe do departamento de pesquisa do Instituto Meteorológico da Dinamarca.

"Nós projetamos experimentos para simular o efeito de bactérias em nossos modelos de previsão de tempo, e parece que as bactérias têm um efeito sobre a formação da chuva", completou.

Entretanto, Ulrik e Tina ressaltam que há um longo caminho a percorrer antes do papel, desempenhado pelas bactérias na atmosfera, seja totalmente compreendido.

"Nos últimos anos tem havido um grande interesse em pesquisar como as bactérias afetam o clima, mas ainda é uma área muito nova e precisamos de mais pesquisas antes de ver algo assim sendo implementado em previsões do tempo na TV", disse a Dra. Tina Santl-Temkiv.

Coletando Água da Chuva e Neve na Dinamarca

O estudo feito pelos pesquisadores foi publicado na revista Atmospheric Environment. Eles usaram uma série de funis esterilizados para coletar 14 amostras de neve e chuva durante as tempestades ocorridas em 2009. Cada um foi colocado a cerca de 30 metros acima do solo e a cidade escolhida foi Roskilde, uma pequena cidade na região leste da Dinamarca.

Imagem do Google Maps apontando a localização da cidade de Roskilde, uma pequena cidade na região leste da Dinamarca.
Esse procedimento era importante para os pesquisadores saberem se as bactérias que haviam obtido tinham sido realmente devido a chuva ou da neve que eles estavam coletando, e não por se originarem devido a contaminação por poeira ou bactérias do próprio solo.

Para verificar isso, eles colocaram potes de água esterilizada ao lado de seus funis para coletar as amostras. Se a água esterilizada se tornasse repleta de bactérias ou de poeira, isso iria indicar que as amostras de precipitação também tinha sido contaminadas. A água esterilizada não mostrou sinais de contaminação, mas as amostras de precipitação continham tanto bactérias quanto fragmentos de bactérias.

Eles descobriram 67 cepas de bactérias na água, com cerca de 12% dessas proteínas formadoras de gelo, conhecidas como proteínas de nucleação de gelo (INA). Eles também encontraram fragmentos de proteínas "INA" nas amostras que obtiveram. Acredita-se que as bactérias influenciem a formação de nuvens de chuva, uma vez que elas alteram a temperatura em que a água congela.

Os pesquisadores encontraram 67 cepas de bactérias nas amostras de chuva e de neve coletadas com funis esterilizados. Entre elas estavam duas espécies do gênero Pseudomonas, que são conhecidas por produzirem proteínas que ajudam na formação de gelo
"Se você imaginar uma gota de água que contém bactérias ou apenas fragmentos de bactérias, sabemos que ela irá congelar a uma temperatura mais elevada do que uma gota de água sem essas bactérias", disse Ulrik Korsholm.

"Portanto, a nossa teoria é que as bactérias podem afetar a formação da chuva em relação as nuvens com cristais de gelo em suas camadas superiores, e potencialmente o clima em geral. Entretanto, ainda há um longo caminho a percorrer antes de sabermos exatamente qual efeito que essas bactérias geram", completou.

A Água "Muito Pura" Não Congela A 0ºC


A teoria é que as bactérias atmosféricas afetam a temperatura na qual a água congela, certo? E enquanto você se recorda dos seus estudos sobre ciências, principalmente sobre os estados físicos da água, vamos dar uma informação, que geralmente não ensinam nas escolas. Isso vai lembrar até mesmo um pouco sobre a divulgação da descoberta de água líquida em Marte, no começo da semana passada pela NASA.

A maioria das pessoas acha que a água sempre congela a 0ºC, mas a água muito pura, na verdade, congela a cerca de -40ºC. Se houver alguma poeira ou outras partículas pequenas, mesmo invisíveis na água, isso irá aumentar o ponto de congelamento. O mesmo se aplica caso haja bactérias na água.

Um estudo anterior publicado na revista Nature demonstrou quando uma água bem purificada é arrefecida lentamente, sob certas circunstâncias, pode começar a congelar somente a temperaturas inferiores a -48ºC. No entanto, as bactérias ou outras partículas, poderiam forçar a água a congelar a temperaturas mais elevadas.

"Há 15 anos, acreditava-se apenas que minerais e outras partículas, poderiam congelar gotas de água e formar a chuva. Entretanto, podemos ver a formação do gelo nas nuvens, mesmo a temperaturas superiores a -10ºC. Acreditamos que isso só é possível acontecer com a ajuda de bactérias", disse a Dra. Tina Santl-Temkiv.

As Bactérias Podem Potencialmente Desempenhar Um Papel Importante No Clima


Essa mesma teoria é defendida por Aksel Walloe Hansen, professor associado e professor de Climatologia e Geofísica do Instituto Niels Bohr, da Universidade de Copenhague, na Dinamarca.

Aksel Walloe Hansen, professor do
Instituto Niels Bohr, na Dinamarca
"Não é tão surpreendente que eles tenham encontrado bactérias e matéria orgânica na atmosfera, mas precisamos de mais informações sobre como isso afeta toda o clima", disse Aksel, que não estava envolvido no estudo.

"Nós sabemos de muitos outros contextos, que não é física por si só que determina o que acontece na Terra, afinal toda a história evolutiva do nosso planeta é dominada pela vida. Desta forma, isso se encaixa com o quadro geral em que as bactérias na atmosfera devem desempenhar algum papel em nosso clima", completou.

Os pesquisadores dinamarqueses ainda disseram que eles ainda precisam identificar exatamente quais tipos de bactérias são as principais responsáveis pela formação das nuvens de chuva. Por fim, eles disseram suas descobertas podem ter implicações para os cientistas que tentam prever as futuras mudanças climáticas.

"Encontramos tanto uma grande proporção de células bacterianas 'INA' intactas, quanto fragmentos bacterianos 'INA' em amostras de chuva e neve. A alta densidade de fragmentos biológicos 'INA' na atmosfera, sugere que o número de bactérias de nucleação de gelo na mesma, pode ser maior do que os números que tenham sido previamente implementados em modelos globais do clima", disseram os pesquisadores.

Uma pesquisa recente da NASA utilizando balões meteorológicos mostrou que as bactérias podem sobreviver e podem até mesmo prosperar em altitudes muito mais elevadas do que se havia imaginado antes. As bactérias foram encontradas vivendo em alturas superiores a 10.000 metros, onde as temperaturas são bem abaixo de zero, os níveis de oxigênio são igualmente baixos e a incidência de raios UV é extremamente perigosa.

Interessante, não é? Se gostou do assunto vale a pena conferir esse vídeo publicado recentemente por nós sobre um organismo supostamente "alienígena" em um grão de sal encontrado em uma grande altitude em nossa atmosfera.

Até a próxima, Assombrados!

Tradução/Adaptação: Marco Faustino

Fontes:
http://sciencenordic.com/bacteria-atmosphere-cause-rain
http://videnskab.dk/miljo-naturvidenskab/bakterier-skal-forbedre-fremtidens-vejrudsigter
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231015001855
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3260480/Rainy-day-Blame-BACTERIA-Microbes-play-major-role-cloud-formation-wet-weather.html
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