Resposta fisiológica Acidithiobacillus ferrooxidans em meios ricos em Cu (II), Mn (II) e Cr (III): biotecnologia na exploração espacial

• Autor(a) principal: Almeida, Eiji Yamassaki de
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-17052022-110029/
• topic: Astrobiologia; Astrobiology; Bacteria; Bactéria; Exploração espacial; Metais tóxicos; Resistance; Resistência; Space Exploration; Toxic Metals

Microrganismos extremófilos são caracterizados por crescerem ou sobreviverem em ambientes tidos como extremos, cujos fatores físicos ou geoquímicos estão fora das faixas consideradas ideais para a maioria dos seres vivos. Ao se adaptarem a esses locais inóspitos, esses organismos foram selecionados por terem diferentes estratégias, como metabolismos diferenciados comparados aos considerados padrões. Entre esses microrganismos encontram-se os organismos quimiolitotróficos, ou seja, aqueles autotróficos que conseguem usar composto inorgânicos para obtenção de energia e fixação de carbono. Um exemplo é a bactéria acidófila Acidithiobacillus ferrooxidans capaz de oxidar formas reduzidas de ferro e enxofre levando a formação de minerais como Schwertmanita e Jarosita. A Schwertmanita (fórmula ideal Fe8O8(OH)6(SO4)nH2O) é gerada inicialmente, não possuindo uma estrutura cristalina bem definida; numa segunda etapa, esse mineral se transforma em Jarosita (fórmula ideal AFe3(SO4)2(OH)6 onde A é um Cátion mono ou divalente), mineral com estrutura cristalina bem definida. Esses minerais têm a capacidade retirar alguns metais do ambiente durante a sua formação, entretanto o mecanismo ainda não foi elucidado. A precipitação biótica de minerais de ferro tem implicações importantes para estudos tanto da área básica, para entendimento da diversidade microbiológica do planeta, e também aplicada no contexto da Astrobiologia e exploração espacial. A Astrobiologia dedica-se a estudar cientificamente origem, evolução, distribuição e futuro da vida tanto na Terra quanto a possibilidade de ocorrer em outros corpos celestes. Baseado nessas informações, o presente projeto tem como objetivo estudar a resposta fisiológica da bactéria Acidithiobacillus ferrooxidans frente a condições de meio com excesso de cobre divalente (Cu II), manganês divalente (Mn II) e cromo trivalente (Cr III). O intuito é analisar sua sobrevivência em ambientes com quimiotoxicidade e verificar influências no precipitado. Após o entendimento do metabolismo, analisar possíveis propostas de aplicação desses conhecimentos nas áreas de Astrobiologia.