Pesquisadores chineses recentemente desafiaram a crença de longa data de que “toda a vida depende da luz solar”. Em um estudo publicado na Science Advances, os cientistas identificaram como microrganismos em áreas subterrâneas profundas conseguem obter energia a partir de reações químicas impulsionadas por falhas geológicas, proporcionando insights cruciais sobre a vida nas profundezas da Terra.

A pesquisa foi conduzida pelo Prof. Hongping He, membro da Academia Chinesa de Ciências (CAS), e pelo Prof. Jianxi Zhu, ambos do Instituto de Geoquímica de Guangzhou da CAS.

Considerada inóspita à vida devido à falta de luz solar e matéria orgânica, a região profunda do subsolo tem sido descoberta nos últimos anos como um biosfera altamente ativa, repleta de microrganismos diversificados. Esses micróbios obtêm energia a partir de reações redox abióticas durante interações entre água e rocha. O hidrogênio (H2) atua como sua principal fonte de energia, e os oxidantes são também fundamentais para as atividades metabólicas, embora suas origens não fossem bem compreendidas anteriormente.

Para desvendar esse mistério, a equipe de pesquisa simulou atividades de falhas geológicas e descobriu que radicais livres gerados durante a fratura das rochas podem decompor a água, produzindo tanto hidrogênio quanto oxidantes, como o peróxido de hidrogênio (H2O2). Essas substâncias criam um gradiente redox distinto dentro dos sistemas de fratura, que podem reagir ainda mais com o ferro (Fe) presente nas águas subterrâneas e nas rochas—oxidando o ferro ferroso (Fe²⁺) para ferro férrico (Fe³⁺) ou reduzindo o ferro férrico (Fe³⁺) para ferro ferroso (Fe²⁺), dependendo das condições locais de redox.

Em fraturas ricas em micróbios, a produção de hidrogênio resultante de falhas relacionadas a terremotos foi encontrada até 100.000 vezes superior àquela de outros caminhos conhecidos, como serpentinização e radiólise. A equipe demonstrou que esse processo efetivamente impulsiona o ciclo redox do ferro, que, por sua vez, influencia os processos geoquímicos de elementos como carbono, nitrogênio e enxofre—sustentando o metabolismo microbiano na biosfera profunda.

Este estudo traz novas revelações sobre as fontes de energia e a diversidade ecológica da biosfera subterrânea profunda. Os Profs. He e Zhu também observaram que sistemas de fratura em outros planetas semelhantes à Terra podem potencialmente fornecer condições habitáveis para a vida extraterrestre, abrindo uma nova avenida para a busca por vida além do nosso planeta.

A pesquisa recebeu apoio financeiro do Fundo Nacional para Jovens Cientistas Distintos e do Programa de Pesquisa Estratégica de Prioridade da CAS, entre outras fontes.