0 - Durante três anos pesquisadores percorreram oceanos para levantar informações sobre o DNA de micro-organismos marinhos. Os esforços resultaram na mais rica base de dados genômicos desse grupo. A expedição, que circundou os oceanos, ocorreu entre os anos de 2009 e 2012 e contou com 160 pesquisadores de 40 nacionalidades. O professor Hugo Sarmento, do Departamento de Hidrobiologia (DHb) da UFSCar, foi um dos participantes da pesquisa e um dos autores do artigo "Structure and function of the global ocean microbiome", publicado no final de maio na revista Science.
O professor Sarmento participou das primeiras expedições realizadas e atuou no processo de análise de bactérias presentes nas amostras. "Após a coleta no mar, as amostras foram filtradas, com separação dos organismos marinhos conforme o tamanho, congeladas em nitrogênio líquido para conservação do material genético e transportadas para os laboratórios instalados em diversos países, como Inglaterra, Alemanha e Brasil. Isso exige um grande trabalho de logística. As pesquisas contaram com apoio governamental e privado, com empresas participantes", explica o docente.
As amostras estudadas foram submetidas a contagem de organismos e análise dos metagenomas, que é o sequenciamento de todos os genes presentes em uma comunidade. Foram coletadas cerca de 35 mil espécies microscópicas, como bactérias, algas, protozoários e águas-vivas, além de vírus, retiradas de locais com até 2 mil metros de profundidade. Sarmento participou da análise de bactérias marinhas, cerca de 7,2 terabytes de dados metagenômicos. O docente salienta que em 1 mililitro de água há cerca de 1 milhão de bactérias.
Sarmento ainda explica que só com os recentes avanços tecnológicos em sequenciamento genético e análise computacional é que foi possível estudar todo esse material. "Um grande desafio que temos agora é processar todas essas informações", adianta. Todo esse material pode contribuir com pesquisas futuras, pois os dados do catálogo com mais de 40 milhões de genes marinhos estão disponíveis para a comunidade científica.
As pesquisas permitiram verificar os impactos decorrentes das alterações climáticas nos oceanos e os estudos possibilitaram o estabelecimento de relações entre os fatores ambientais e a distribuição dos micro-organismos. "Percebemos que existe uma biogeografia de bactérias no oceano e descobrimos que a temperatura é o principal fator que determina essa distribuição", afirma o professor. Sarmento destaca ainda que as alterações no clima podem provocar mudanças na distribuição das populações de micro-organismos essenciais para o equilíbrio ecológico no oceano. "O aumento de temperatura também é um fator importante para o crescimento e metabolismo das bactérias", complementa o pesquisador.
Os organismos presentes nos oceanos, como o fitoplâncton, são os principais agentes para a realização da fotossíntese e contribuem para remoção de gás carbônico e formação de oxigênio para a atmosfera e armazenamento de compostos carbônicos no mar. "Grande parte da absorção do carbono da atmosfera é realizada pelos micro-organismos marinhos. As bactérias degradam matéria orgânica e os resíduos vão para o fundo mar. Ao afetar o equilíbrio das teias de relações entre as micro-organismos, pode-se também afetar esse efeito sumidouro", destaca o professor. Os estudos também permitiram a verificação de que os micróbios marinhos compartilham cerca de 73% de genes das bactérias presentes na microbiota intestinal dos seres humanos. "As diferenças entre as bactérias podem ser responsáveis por adaptações dos organismos no ambiente", destacou.
O texto com os resultados da expedição do consórcio Tara Oceans está disponível no site da revista Science, em www.sciencemag.org. Atualmente, Sarmento coordena um projeto de levantamento da biodiversidade microbiana em ambientes aquáticos no Estado de São Paulo, com colaboração de outros pesquisadores brasileiros e realizado com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). Os estudos são realizados no Laboratório de Processos e Biodiversidade Microbiana do DHb. Mais informações sobre as pesquisas podem ser obtidas pelo email hsarmento@ufscar.br.
