Apesar de residirem nos oceanos, esses organismos apresentam uma série de funções metabólicas essenciais a todos os ecossistemas do planeta


A análise da estrutura de micro-organismos fixadores de nitrogênio, que compõem as comunidades diazotróficas, foi o fator motivador para a pesquisa de Catherine Gérikas Ribeiro, doutoranda do Instituto de Oceanografia (IO) da Universidade de São Paulo (USP). A pesquisadora focou na cianobactéria UCYN-a, e buscou avaliar temporal e espacialmente as taxas de fixação de nitrogênio da, assim como seu fluxo de carbono associado, identificar fatores ambientais que podem causar modificações nas taxas de incorporação de carbono e fixação de nitrogênio apresentadas pela cianobactéria, além traçar algoritmos que correlacionem dados de sensoriamento remoto de sua floração, com taxas de fixação de carbono e nitrogênio na coluna d’água.

“Após coletas e análises in situ, os organismos foram transportados para caixas experimentais, onde as taxas de incorporação de carbono e as taxas de fixação de nitrogênio foram monitoradas em relação a parâmetros variáveis, como diferentes concentrações de ferro, fósforo, assim como diferentes graus de pH”, explica Catherine sobre a metodologia utilizada durante o estudo.

Após esse processo, uma série de análises foram feitas para que, finalmente obtenha-se dois tipos de dados: os obtidos através da biologia molecular, com a utilização de genes funcionais, e os obtidos experimentalmente. “Assim, algumas correlações podem ser traçadas entre a expressão da nitrogenase e a fixação real de nitrogênio observada.”

Importância global dos seres microscópicos

Os seres microscópicos residentes nos oceanos são responsáveis por manter a vida em escala global. “Sem a participação dos seres microscópicos nos ciclos dos elementos, todos os fenômenos biológicos cessam. Com suas variadas funções, principalmente a degradação da matéria orgânica, os micro-organismos estão presentes no início e no fim da teia alimentar. Representam, portanto, o elo entre os fluxos de energia e matéria nos mais variados ecossistemas da Terra”, afirma a pesquisadora.

No entanto, a poluição marítima que vem acontecendo atualmente, e cada vez em uma escala maior, acaba prejudicando esses organismos tão importantes à manutenção mundial da vida. Ainda não se sabe quais são os efeitos que a contaminação pode acarretar aos micro-organismos devido à grande complexidade metabólica que apresentam. “A microbiologia ambiental, embora tenha alcançado grandes realizações nas últimas décadas, ainda carece de esforço intelectual conjunto para visualizar processos e padrões ecológicos determinados por micro-organismos. Estes estudos configuram-se como urgentes, pois as interações físico-químicas, macrobióticas e microbióticas de qualquer ambiente atuam em sinergia, produzindo efeitos complexos e imprevisíveis em nível global.”