Titã pode esconder vida no oceano subterrâneo - mas a biosfera aquática pesaria apenas alguns quilogramas

Titã, a maior lua de Saturno, pode ter condições para albergar vida no oceano oculto sob a crosta gelada - mas, de acordo com investigação recente, toda a biosfera aquática desse mundo poderá pesar pouco mais do que um cão de pequeno porte.

Para quem procura sinais de vida extraterrestre, a notícia é pouco animadora: o ciclo de energia e de nutrientes numa hipotética biosfera em Titã poderá ser tão limitado que mal chegaria para sustentar, em média, uma única célula em fermentação por litro do oceano profundo. A estimativa é de Antonin Affholder, biólogo evolucionista da Universidade do Arizona.

O que torna Titã diferente entre as luas geladas

Titã destaca-se no Sistema Solar. Em comparação com outras luas cobertas de gelo - algumas das quais também podem esconder oceanos subsuperficiais potencialmente habitáveis - Titã tem uma abundância invulgar de matéria orgânica, segundo Affholder.

À superfície, os hidrocarbonetos conseguem mesmo liquefazer-se ao frio extremo de -179 graus Celsius (-290 graus Fahrenheit), acumulando-se em rios e lagos tão grandes como os nossos Grandes Lagos.

Um oceano de água sob a crosta: a “estrutura em camadas” de Titã

Além dos mares de hidrocarbonetos à superfície, Titã esconde um oceano de água por baixo da crosta de gelo. Com base em dados da missão Cassini-Huygens, os investigadores descrevem que, em corte, esta lua com 5.150 quilómetros (3.200 milhas) de diâmetro poderá lembrar um rebuçado tipo “jawbreaker” à escala planetária, com cinco camadas distintas.

Estas camadas começariam, de forma hipotética, num núcleo rochoso; acima dele surgiria uma camada de “gelo-VI” - um tipo de gelo que só existe a pressões extremamente elevadas. Por cima, estaria o oceano de água salgada. A selar este oceano, existiria uma camada exterior de gelo de água, que poderá ter cerca de 100 quilómetros de espessura.

Essa camada exterior de gelo de água funcionaria como o “substrato rochoso” de Titã e recebe continuamente uma chuva de moléculas orgânicas: ou caem como gotas a partir de nuvens de metano, ou assentam como partículas sólidas vindas da atmosfera enevoada e amarelada.

Nas regiões mais altas da atmosfera, a radiação ultravioleta do Sol separa moléculas de azoto e metano, que depois se recombinam, originando diversos compostos orgânicos pesados, ricos em carbono e oxigénio. Ao acumularem-se à superfície, podem formar dunas altas e escuras, que lembram montes de borras de café.

Como os compostos orgânicos podem chegar ao oceano subterrâneo

Este “tesouro” de moléculas orgânicas poderá infiltrar-se no oceano subterrâneo através de bolsas de degelo geradas por impactos de meteoritos, capazes de fraturar e derreter a crosta de gelo. Além disso, algumas moléculas orgânicas também poderão ascender até ao oceano aquoso vindas do núcleo rochoso de Titã.

Fermentação com glicina: a via metabólica considerada no modelo

No novo estudo, a equipa recorreu a modelação bioenergética para avaliar se essas moléculas orgânicas conseguiriam fornecer energia suficiente para manter uma comunidade microbiana no oceano de Titã. A hipótese é a de microrganismos que teriam evoluído para obter energia ao degradar glicina, de forma não muito diferente do que acontece na Terra com bactérias do grupo Clostridia.

No nosso planeta, uma grande diversidade de seres vivos aproveita o oxigénio como uma forma prática de reorganizar compostos energéticos, permitindo crescimento e obtenção de energia.

Sem acesso a esse elemento tão potente, os microrganismos de Titã poderiam recorrer a um tipo de respiração anaeróbia semelhante a um processo terrestre conhecido como fermentação.

Por isso, os autores explicam que escolheram este "o mais simples e mais notável de todos os processos metabólicos biológicos", precisamente por não exigir especulações sobre metabolismos alienígenas completamente desconhecidos.

A fermentação noutros mundos oceânicos também é considerada plausível por ser uma estratégia comprovada na Terra: um processo antigo e muito disseminado, que dá origem a alimentos populares como pão de massa-mãe, iogurte e cerveja - mas que também pode causar deterioração de alimentos quando não é controlado.

A favor desta ideia está ainda o facto de a glicina e os seus precursores serem muito comuns no Universo. Estas moléculas aparecem incrustadas em asteroides, cometas e nas nuvens de gás e poeira que acabam por se condensar e formar estrelas e planetas.

Uma biosfera “minúscula” num oceano enorme

Ainda assim, mesmo que compostos como a glicina tenham vindo a enriquecer o oceano de Titã ao longo de escalas de tempo geológicas, só uma fração muito pequena desse inventário orgânico poderá ser realmente adequada para consumo microbiano.

Isso pode implicar que, somando toda a vida ao longo do oceano, a massa total seria "apenas alguns quilogramas no máximo - equivalente à massa de um cão pequeno", como descreve Affholder.

Em outros termos, os investigadores acrescentam que a biosfera teria, em média, muito "menos de 1 célula por kg [2.205 lb] de água ao longo de todo o oceano". Ou, visto por outro indicador, teria um conteúdo de carbono comparável ao de um único ser humano com cerca de 50 kg (110 libras).

Com uma população tão diminuta, dispersa por um ambiente tão vasto, encontrar uma célula viva seria como procurar uma agulha num palheiro - sendo que esse palheiro está a cerca de 1,3 mil milhões de quilómetros (aprox. 800 milhões de milhas) de distância.

O estudo foi publicado na revista The Planetary Science Journal.