A beleza das bactérias plasmada na água

Contrariamente à associação nefasta a doenças, as bactérias são indispensáveis ao funcionamento da biosfera, contribuindo para a manutenção dos organismos vivos, assim como, para o equilíbrio da estrutura química do planeta.

Bifidobactérias; bactérias
Durante cerca de 3 biliões de anos, apenas as bactérias e outros microrganismos habitavam o planeta Terra.

Todos os seres vivos, um animal, um vegetal ou uma bactéria têm em comum o facto de serem formados por células. As bactérias, seres procariontes, unicelulares, possuem um envoltório resistente denominado de parede celular, que permite a sua adaptação aos mais diversos meios, como o solo, a água ou ainda, parasitar outros organismos. Elas podem suportar condições ambientais extremas, com grandes pressões, temperaturas abaixo de 0 °C e acima de 100 °C, condições de enorme salinidade, além de valores de pH extremos.

Habitando desde zonas vulcânicas terrestres a sistemas hidrotermais submarinos, alguns microrganismos têm como principal característica a capacidade de proliferarem em ambientes com condições que seriam consideradas inóspitas e até fatais para a maioria de outros seres vivos. Estas arqueobactérias extremófilas desenvolveram mecanismos celulares com membranas que as protegem em ambientes hostis, dividindo-se em Halófilos, os adaptados a ambientes salinos, os Termófilos, acomodados à temperatura elevada, os Psicrófilos, resistentes a condições de temperaturas muito baixas, os Acidófilos e Alcalófilos, com adaptação a extremos de pH, e os resilientes a altos níveis de radiação, os Radioresistentes.

Provocada pela transferência de calor do interior do planeta em direção à superfície, a atividade geotermal oferece condições únicas de gradientes geoquímicos e temperatura que potenciam o crescimento de bactérias, microrganismos extremófilos metabolicamente diversos. Habitats microbianos termais, distribuídos quer por locais emersos, continentais, como hot springs e géiseres, quer por locais submersos, em fumarolas no profundo oceano. Mas, quando em corpos de água, como nascentes ou lagos, a sua presença é reconhecível pela diferente coloração da água.

Microrganismos autotróficos, as cianobactérias, requerem como processos vitais à obtenção de energia e manutenção metabólica, somente água, CO₂, substâncias inorgânicas e luz.

Porque a água não é sempre azul?

A água é transparente, mas as características físicas das suas moléculas permitem uma maior absorção das cores com maior comprimento de onda, como o vermelho e o laranja. Ao receber a luz do sol, a água reflete mais a cor azul, a qual, próxima à violeta, são cores com menor comprimento de onda do espectro de luz visível aos nossos olhos.

Grand Prismatic, Parque Nacional de Yellowstone EUA
A água na Grand Prismatic, dependendo da quantidade de clorofilas ou carotenoides, oferece um espectro de cores que vai do azul claro no centro ao laranja nas margens.

De facto, a cor da água que vemos depende da reflexão da luz feita pela areia e microrganismos existentes no local, sendo azul quando a vemos ao longe e transparente quando bem de perto, já com menor reflexão do sol. Porém, a coloração da água pode resultar igualmente de reações químicas dos minerais contidos nos espelhos de água, provocados por gases vulcânicos.

Assim, locais com areia clara, refletem mais a luz do sol proporcionando a impressão de que a água é límpida. Já a presença quer de matéria orgânica dissolvida, quer de fitoplâncton, (organismos que possuem clorofila - o pigmento da fotossíntese), refletem água com tom verde. Na foz dos rios, áreas com grande quantidade de sedimentos minerais, como ferro, a água ganha uma tonalidade acastanhada, mais lamacenta. Porém, resultado da biodegradação de materiais orgânicos vegetais e animais, é acumulado ácido húmico, fazendo parecer que a água tem tonalidade negra, o que acontece nos manguezais, por exemplo.

A bacterio-coloração da água

Com aproximadamente 50 metros de profundidade, localizada no Yellowstone National Park, é a maior fonte termal dos EUA e a terceira maior do mundo. Mas mais do que a sua dimensão, as deslumbrantes cores que a caracterizam dão-lhe aparência surreal, como se de outro mundo se tratasse, tornando-a uma das mais incríveis atrações da natureza. A Grand Prismatic Spring, é uma nascente formada quando a energia da água quente, desimpedida por depósitos minerais, passou por fissuras encontradas na superfície da terra, diferente dos géiseres que explodem porque o fluxo de água é obstruído na superfície.

A água aquecida que ali ascende, e depois volta a submergir, num ciclo interminável, transporta elevadíssimas temperaturas, na ordem do 87⁰C, borbulhando no centro do lago, a zona azul, onde o extremo térmico torna quase inviável a presença de bactérias, e vai arrefecendo à medida que concentricamente se espalha pelos seus 112 metros de diâmetro. Nesse espalhamento, distintos anéis de temperatura na água espelham uma palete de cores, do verde ao laranja, traduzindo a presença de diferentes espécies de bactérias heat lovers, as termófilas, cujo pigmento é produzido como protetor solar natural, variando por isso em função da temperatura, e resultando num colossal espetáculo da natureza.

Já na costa Ocidental de África, no Senegal, localiza-se um espelho de água rosada, o lago Retba. A sua cor de rosa é devida, quer à concentrada existência de uma microalga da espécie Dunaliella salina, produtora de carotenoides - pigmento presente, por exemplo nas cenouras, quer à presença de microrganismos halófilos, como bactérias avermelhadas que vivem acopladas a cristais de sal. Refira-se que o grau de salinidade neste lago ronda os 40%, o que torna a água aqui extremamente densa.

Uma notável plasticidade torna os microrganismos ubíquos na natureza, presentes em todo o tipo de habitats nas mais diversas condições. Nos ambientes aquáticos podem encontrar-se na forma planctónica, bentónica, nos tapetes microbianos e em biofilmes. E, o efeito da sua interação biótica, seja do domínio micro, animal ou vegetal, com o meio ambiente, com a natureza, é de facto admirável!