Biologia 2ª série Atividade
Astrobiologia e extremófilos na busca por vida
Atividade com 10 questões sobre astrobiologia: extremófilos, tardígrados, bactérias resistentes à radiação, origem estelar dos elementos, metano em Marte e condições de habitabilidade.
- 10 questões
- cerca de 55 minutos
Biologia, 2ª série: Astrobiologia e extremófilos na busca por vida
Organismos extremófilos vivem em condições de temperatura, acidez, salinidade ou radiação que antes eram consideradas incompatíveis com a vida. Esses organismos interessam à astrobiologia, ciência que estuda a possibilidade de vida fora da Terra, porque
- fazem fotossíntese mesmo sem luz, aproveitando apenas o calor das rochas vulcânicas
- ampliam o conjunto de ambientes que poderiam abrigar vida em outros planetas e luas
- sobrevivem sem água líquida em todas as fases da vida, inclusive na reprodução
- provam que já existe vida em Marte, de onde vieram os primeiros extremófilos
- são todos organismos trazidos do espaço por meteoritos que caíram na Terra
Em um experimento realizado em 2007, tardígrados, invertebrados de menos de 1 mm, foram levados em órbita e expostos por cerca de dez dias ao vácuo do espaço. Muitos sobreviveram e se reproduziram depois de voltar à Terra. Essa resistência está relacionada à capacidade de entrar em um estado de
- produção de oxigênio a partir do vácuo, usado na respiração celular durante a viagem
- atividade intensa, em que produzem uma carapaça de chumbo capaz de bloquear toda a radiação
- fotossíntese acelerada, que fornece energia para o tardígrado durante o período em órbita
- divisão celular contínua, que substitui rapidamente todas as células danificadas no espaço
- metabolismo quase parado, sem quase nenhuma água no corpo, revertido ao reidratar
A bactéria Deinococcus radiodurans resiste a doses de radiação ionizante milhares de vezes maiores que a dose letal para um ser humano. A radiação quebra o DNA dessa bactéria em muitos fragmentos, mas ela sobrevive porque
- não possui DNA, apenas RNA, que não sofre nenhum dano causado pela radiação
- transforma a radiação em alimento por meio da fotossíntese feita nas mitocôndrias
- a radiação não atinge as células procariontes, que não têm núcleo delimitado
- tem várias cópias do genoma e sistemas eficientes de reparo, que remontam o DNA
- tem o DNA formado por proteínas resistentes, e não pela sequência de nucleotídeos
Quase todo o hidrogênio do Universo se formou logo após o Big Bang. Já elementos como carbono, oxigênio, nitrogênio e ferro foram produzidos por fusão nuclear no interior de estrelas e espalhados pelo espaço quando elas morreram, às vezes em explosões de supernovas. Considerando isso, a formação de planetas rochosos com seres vivos como os da Terra
- ocorreu antes da formação das primeiras estrelas, quando o Universo ainda era muito quente e denso
- poderia ter ocorrido logo no início do Universo, pois todos os elementos químicos já existiam desde o Big Bang
- só foi possível depois que estrelas anteriores produziram e espalharam elementos mais pesados
- depende apenas do hidrogênio, que é o único elemento químico presente nas moléculas dos seres vivos
- exige que o planeta se forme no interior de uma estrela, onde os elementos pesados são produzidos
Arqueias metanogênicas vivem em ambientes sem gás oxigênio, como sedimentos de pântanos e o intestino de bois, e liberam gás metano. Sondas e telescópios já detectaram metano na atmosfera de Marte, em pequenas quantidades e com variações ao longo do tempo. Esse dado desperta interesse porque
- o metano só pode ser produzido por seres vivos, e sua presença prova que existe vida em Marte hoje
- o metano não existe na Terra e foi descoberto pela primeira vez na atmosfera de Marte
- o metano indica a presença de florestas fazendo fotossíntese sob o solo marciano
- o metano é o principal gás liberado na respiração aeróbia de todos os seres vivos da Terra
- o metano pode ter origem biológica, embora também possa vir de processos geológicos
Ao escolher locais para procurar vida fora da Terra, como Marte ou luas de Júpiter e Saturno, os cientistas consideram que um ambiente é potencialmente habitável quando reúne algumas condições básicas. Qual conjunto corresponde a essas condições?
- Água líquida, uma fonte de energia e elementos químicos como C, H, N, O, P e S.
- Oxigênio no ar, plantas verdes e temperatura média de cerca de 25 °C.
- Luz solar intensa, gás carbônico na atmosfera e solo fértil para o cultivo.
- Campo magnético forte, oceano salgado na superfície e dias de 24 horas.
- Atmosfera de nitrogênio, gelo nos polos e vulcões ativos em toda a superfície.
A hipótese da panspermia propõe que formas de vida ou moléculas precursoras poderiam viajar entre planetas no interior de fragmentos de rocha, como meteoritos. Uma crítica a essa hipótese como explicação para a origem da vida é que ela
- exige que os microrganismos não suportem qualquer variação de temperatura
- foi comprovada pelos experimentos de Pasteur com frascos de pescoço de cisne
- propõe que a vida surgiu no interior do Sol e foi lançada pelos ventos solares
- apenas desloca a pergunta sobre a origem da vida para outro lugar do Universo
- foi refutada porque nenhum meteorito jamais atingiu a superfície da Terra
Sondas enviadas a Marte são montadas em salas limpas e passam por processos de esterilização antes do lançamento. Além de evitar a contaminação de possíveis ambientes marcianos, essa medida é importante para a própria pesquisa porque
- elimina a radiação solar que atinge a sonda durante os meses de viagem até Marte
- garante que a sonda produza oxigênio suficiente ao pousar na superfície de Marte
- evita que microrganismos levados da Terra sejam confundidos com vida marciana
- aumenta a velocidade da sonda, que fica mais leve sem os microrganismos
- impede que a sonda enferruje durante a longa viagem pelo espaço interplanetário
Até hoje, não há confirmação científica da existência de vida fora da Terra.
( ) Verdadeiro ( ) Falso
Uma arqueia foi isolada de uma salina, onde a água é muito mais salgada que a do mar. Planeje um experimento para verificar se ela precisa de altas concentrações de sal para crescer. Indique os grupos, a variável testada, as variáveis mantidas constantes, como medir o crescimento e o resultado esperado se ela for halófila obrigatória.
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