Sobrevivência de leveduras extremofílicas no ambientes estratosféricos durante voos de balão e simulações em laboratório

• Processo: 18/20644-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia
• Pesquisador responsável: Fabio Rodrigues
• Beneficiário: Fabio Rodrigues
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Assunto(s): Exobiologia Microbiologia ambiental Leveduras Dessecação Raios ultravioleta Estratosfera
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: astrobiologia | dessecação | Estratosfera | Extremófilo | levedura | radiação UV | Microbiologia ambiental

Resumo

A atmosfera de alta altitude é um ambiente hostil, com temperaturas extremamente baixas, baixa pressão e alta irradiação UV. Por esta razão, foi proposto como um análogo para Marte, apresentando fatores deletérios similares àqueles na superfície daquele planeta. Avaliou-se a sobrevivência de leveduras resistentes aos raios ultravioletas, isoladas de uma área de alta elevação no Deserto do Atacama, em condições estratosféricas. Foram utilizados controles biológicos, esporos de Bacillus subtilis intrinsecamente resistentes. Os experimentos foram realizados em dois vôos de balão estratosféricos independentes e com uma câmara de simulação ambiental. As seguintes condições diferentes foram simuladas: (i) dessecação, (ii) dessecação mais exposição à baixa pressão e temperatura estratosféricas e (iii) dessecação mais exposição ao ambiente estratosférico completo (UV, baixa pressão e temperatura). Duas linhagens, Naganishia (Cryptococcus) friedmannii 16LV2 e Exophiala sp. a estirpe 15LV1, sobreviveu a exposições completas à estratosfera em maior número do que os esporos de B. subtilis. A Holtermanniella watticus 16LV1, no entanto, sofreu uma perda substancial na viabilidade após a dessecação e não sobreviveu à exposição estratosférica à radiação UV. A notável resiliência de N. friedmannii e Exophiala sp. 15LV1 sob as condições extremas de Marte da estratosfera confirma seu potencial como um modelo eucariótico para a astrobiologia. Além disso, nossos resultados com N. friedmannii reforçam a recente hipótese de que leveduras pertencentes ao gênero Naganishia são adequadas para a dispersão aérea, o que pode explicar a abundância observada desta espécie em solos de alta elevação. (AU)