Bactérias oxidantes de Fe/Mn em ambientes ferruginosos de Minas Gerais: implicações em Geomicrobiologia e Astrobiologia

• Processo: 20/03430-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia
• Pesquisador responsável: Fabio Rodrigues
• Beneficiário: Maicon Nascimento Araújo
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/00016-3 - Reatividade superficial da bactéria filamentosa oxidante de ferro e manganês do gênero Leptothrix: implicações na incrustação da bainha e transporte de metais, BE.EP.DD
• Assunto(s): Geologia Exobiologia Bactérias Micro-organismos Ferro Manganês Metagenoma Cavernas Diversidade funcional (ecologia) Diamantina (MG)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: astrobiologia | bactérias oxidantes do Fe e Mn | Bioassinaturas | Caverna | geomicrobiologia | metagenoma | Geomicrobiologia

Resumo

Ferro e manganês são elementos envolvidos em diversos processos geoquímicos mediados por microrganismos. O Brasil apresenta diversos ambientes superficiais e subsuperficiais (cavernas) ricos em metais que representam promissores locais para estudar mecanismos adaptativos e evolutivos microbianos, bem como aspectos da biogeoquímica local e implicações destes para critérios de biogenicidade e detecção de bioassinaturas em rochas. Dois locais interessantes para estes estudos são a caverna Monte Cristo e o Riacho "Rio grande", em Diamantina (MG). No entanto, apesar do potencial desta região para sustentar organismos oxidantes de Fe e Mn, ainda não há estudos sobre potencial metabólico e interação micróbio-mineral nestes locais ferruginosos de Diamantina, caracterizando a presente proposta como pioneira. Diante disso, o objetivo do presente estudo é descrever a estrutura da comunidade microbiana quanto a sua diversidade funcional nos dois ambientes descritos através de técnica de metagenoma, bem como identificar microrganismos oxidantes do ferro e manganês que sejam cultiváveis, e isolá-los. Por fim, os isolados terão suas características fisiológicas descritas para elucidar interações geomicrobiológicas associadas à formação de potenciais bioassinaturas. Sendo assim, este estudo pode contribuir para a melhor interpretação da história da vida na Terra, uma vez que estas bactérias que são biomineralizadas por se ligarem a Fe e Mn apresentam similaridade com organismos antigos encontrados no registro fóssil. Além disso, as informações geradas através da integração de técnicas propostas nesse estudo poderão contribuir com futuras missões de busca por bioassinaturas em Marte e outros ambientes ferruginosos. (AU)