As descobertas, publicadas por uma ampla equipe internacional de cientistas, se concentram em uma área da cratera Jezero conhecida como formação Bright Angel — um nome inspirado em locais do Parque Nacional do Grand Canyon devido às rochas marcianas de cor clara. Esta região, no canal Neretva Vallis de Marte, contém argilitas finas ricas em ferro oxidado (ferrugem), fósforo, enxofre e, principalmente, carbono orgânico. Apesar de o carbono orgânico, potencialmente proveniente de fontes não vivas como meteoritos, já ter sido encontrado em Marte, esta combinação de materiais poderia ter sido uma valiosa fonte de energia para microorganismos primitivos.

“Quando o rover adentrou a Bright Angel e começou a medir as composições das rochas locais, a equipe ficou imediatamente impressionada com a diferença em relação ao que havíamos observado anteriormente,” afirmou Tice, geobiólogo e astrobiologista do Departamento de Geologia e Geofísica. “Elas mostraram evidências de ciclagem química que os organismos na Terra podem aproveitar para gerar energia. E quando examinamos mais de perto, encontramos aspectos que são fáceis de explicar com vida marciana primitiva, mas muito complicados de justificar apenas por processos geológicos.”

Tice explicou que “os seres vivos realizam reações químicas que geralmente ocorrem na natureza, dado tempo e as circunstâncias adequadas. Para o que sabemos atualmente, parte da química que influenciou estas rochas exigiu altas temperaturas ou a presença de vida, e não vemos indícios de altas temperaturas aqui. No entanto, essas descobertas precisam de experimentos e, em última análise, de análises laboratoriais das amostras aqui na Terra para descartar completamente explicações sem a presença de vida.”

A equipe publicou suas descobertas na revista Nature.

Uma janela para o passado aquático de Marte

A formação Bright Angel é composta por rochas sedimentares depositadas pela água, incluindo argilitas (rochas sedimentares finas compostas de silte e argila) e camadas que sugerem um ambiente dinâmico de rios fluentes e águas paradas. Utilizando um conjunto de instrumentos do Perseverance, incluindo os espectrômetros SHERLOC e PIXL, os cientistas detectaram moléculas orgânicas e pequenas arrumações de minerais que parecem ter se formado através de “reações de redox”, processos químicos envolvendo a transferência de elétrons. Na Terra, esses processos são frequentemente impulsionados por atividade biológica.

Entre as características mais notáveis estão pequenos nódulos e “frentes de reação” — apelidados de “sementes de papoila” e “manchas de leopardos” pela equipe do rover — enriquecidos em fosfato de ferro férrico (provavelmente vivianita) e sulfeto de ferro (provavelmente greigita). Esses minerais costumam se formar em ambientes aquosos de baixa temperatura e são frequentemente associados a metabolisms microbianos.

“Não se trata apenas dos minerais, mas de como eles estão organizados nessas estruturas que sugere que se formaram através da ciclagem redox de ferro e enxofre,” disse Tice. “Na Terra, estruturas como estas às vezes se formam em sedimentos onde microrganismos consomem matéria orgânica e ‘respiram’ ferrugem e sulfato. A presença delas em Marte levanta a questão: processos semelhantes poderiam ter ocorrido lá?”

Matéria orgânica e química redox

O instrumento SHERLOC detectou uma característica espectral Raman conhecida como a banda G, um sinal de carbono orgânico, em várias rochas da Bright Angel. Os sinais mais fortes vieram de um local chamado “Templo Apollo”, onde tanto a vivianita quanto a greigita eram mais abundantes.

“Essa co-localização de matéria orgânica e minerais sensíveis a redox é extremamente convincente,” disse Tice. “Sugere que as moléculas orgânicas podem ter desempenhado um papel importante nas reações químicas que formaram esses minerais.”

Tice observa que é importante entender que “orgânico” não significa necessariamente originado por seres vivos.

“Significa apenas que contém uma quantidade elevada de ligações carbono-carbono,” explicou. “Existem outros processos que podem gerar isso sem a presença de vida. O tipo de matéria orgânica detectada aqui poderia ter sido produzida por processos abióticos ou por organismos vivos. Se originada de seres vivos, teria que ter sido degradada por reações químicas, radiação ou calor para produzir a banda G que observamos agora.”

O estudo delineia duas possíveis situações: uma em que essas reações ocorreram abioticamente (impulsionadas por processos geoquímicos) e outra em que a vida microbiana pode ter influenciado as reações, como acontece na Terra. Curiosamente, embora algumas características dos nódulos e frentes de reação possam ser produzidas por reações abióticas entre matéria orgânica e ferro, os conhecidos processos geoquímicos que poderiam ter produzido as características associadas ao enxofre geralmente funcionam apenas a temperaturas relativamente altas.

“Todas as maneiras que temos de examinar essas rochas no rover sugerem que nunca foram aquecidas de tal forma que pudessem produzir as manchas de leopardos e sementes de papoila,” disse Tice. “Se for esse o caso, devemos considerar seriamente a possibilidade de que tenham sido criadas por organismos como bactérias vivendo no lodo em um lago marciano há mais de três bilhões de anos.”

Embora a equipe enfatize que as evidências não constituem prova definitiva de vida passada, as descobertas cumprem os critérios da NASA para “potenciais biosssinaturas” — características que justificam investigações adicionais para determinar se são de origem biológica ou abiótica.

Uma amostra que vale a pena retornar

O Perseverance coletou uma amostra em núcleo da formação Bright Angel, chamada “Canyon Safira,” que agora está armazenada em um tubo vedado transportado pelo rover. Esta amostra é uma das priorizadas para retorno à Terra em uma possível missão futura.

“Trazer essa amostra de volta à Terra nos permitiria analisá-la com instrumentos muito mais sensíveis do que qualquer um que possamos enviar a Marte,” disse Tice. “Poderemos investigar a composição isotópica da matéria orgânica, a mineralogia em escala fina e até procurar microfósseis, se existirem. Também poderíamos realizar mais testes para determinar as temperaturas mais altas que essas rochas experimentaram, e se processos geotérmicos de alta temperatura ainda podem ser a melhor maneira de explicar as potenciais biosignaturas.”

Tice, que há muito estuda ecossistemas microbianos antigos na Terra, afirmou que os paralelos entre processos marcianos e terrestres são impressionantes — com uma diferença importante.

“O que é fascinante é como a vida pode ter aproveitado alguns dos mesmos processos na Terra e em Marte quase ao mesmo tempo,” disse ele. “Vemos evidências de microrganismos reagindo com ferro e enxofre com matéria orgânica da mesma forma em rochas da mesma idade na Terra, mas nunca conseguiríamos ver exatamente as mesmas características que observamos em Marte nas rochas antigas aqui. O processamento por tectônica de placas aqueceram todas as nossas rochas demais para preservá-las assim. É algo especial e espetacular poder vê-las dessa forma em outro planeta.”