Da Terra directo para Marte

E sabe o que eles certamente vão levar na bagagem, entre muitas outras coisas, quando esse grande dia chegar? Plantas!

Além de fornecerem alimento e oxigênio, as plantas podem significar para os astronautas que estiverem tão longe de casa um pouco de natureza e companhia. Mas se você pensa que encher o planeta vermelho de verde é moleza… Está enganado. Em Marte, as plantas seriam cultivadas em estufas, mas mesmo assim teriam de tolerar frio severo, aridez, baixa pressão atmosférica, solos a que não estão acostumadas… Enfim, condições que são estressantes para elas.

Pode parecer esquisito, mas as plantas sofrem de estresse sim. Nessas ocasiões, suas células produzem em maior quantidade um sinal químico chamado superóxido. Em grande quantidade, o superóxido, que é tóxico, pode causar danos à planta.

“As células das plantas têm substâncias que reduzem a quantidade de superóxido, mantendo-a em níveis baixos. Em condições normais, essas substâncias seriam capazes de salvar as plantas dos efeitos tóxicos”, explica Wendy Boss, da Universidade do Estado da Carolina do Norte à Ciência Hoje das Crianças. “Porém, da mesma forma como você pega uma gripe e às vezes ela sai do controle, às vezes há muito superóxido para essas substâncias.”

Essa característica das plantas seria um problema para os astronautas que tentassem cultivá-las em Marte. Afinal, nesse planeta, elas teriam de tolerar condições que geralmente causam muito estresse. Por conta disso, Wendy Boss e outra cientista americana, Amy Grunden, querem desenvolver plantas que possam viver nessas condições. Para tanto, estão de olho em criaturas que vivem na Terra e que conseguem suportar cenários semelhantes aos encontrados no planeta vermelho.

Uma dessas criaturas é o Pyrococcus furiosus, um microrganismo que vive em fontes de água quente no fundo do oceano. As duas cientistas retiraram um gene dele e o inseriram em uma planta com o intuito de reforçar a habilidade dela em lidar com o estresse. Genes são trechos de DNA, um código secreto existente nas células de cada ser vivo que determina as suas características físicas.

À esquerda, a bactéria Pyrococcus furiosus, que suporta grandes variações de temperatura.

À direita, planta modificada por engenharia genética para receber um gene do P. furiosus. Fotos: Univ. da Flórida (esq.) e Univ. Estadual da Carolina do Norte (dir.)

Mas por que o P. furiosus foi escolhido? Embora viva nas fontes de água quente, ocasionalmente ele é lançado para fora delas, sendo exposto à água fria do mar: ou seja, a uma variação de temperatura de mais de cem graus Celsius. Quando isso acontece, superóxido é produzido, assim como substâncias para reduzir sua quantidade nas células do P. furiosus, sendo que essas substâncias são diferentes das fabricadas pelas plantas com o mesmo objetivo. “É um sistema muito eficiente”, conta Wendy.

Em até dois anos, as cientistas esperam ter plantas que apresentem, cada uma, duas cópias desse gene. No momento, têm apenas algumas mudas que não apresentam essa característica. Mas quando a situação mudar, vão ser capazes de estudar como o gene atua: se realmente ajuda a planta a sobreviver ou se causa danos a ela de alguma forma.

“Nós temos um caminho muito, muito longo até produzir as novas plantas”, conta Wendy. Isso porque o objetivo não é apenas conseguir que elas sobrevivam em Marte, mas que sejam realmente úteis: cresçam, dêem frutos…

Caso essa meta não seja alcançada com os genes do P. furiosus, no entanto, não há problema: o que não faltam são microrganismos que vivem em condições extremas aqui na Terra e que podem ser testados para produzir uma planta que cresça e apareça em Marte.