Micro-organismos de ambientes análogos a Marte: extremófilos e diversidade

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Schiavo, Ana Paula Muche
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-11042025-104317/
Resumo: O estudo de micro-organismos extremófilos é de especial interesse da Astrobiologia uma vez que ambientes extraterrestres (como os ambientes de Marte) são considerados extremos para a vida na Terra. No entanto, existem diversas definições de extremófilos e nem sempre é claro na literatura qual definição está sendo utilizada, dificultando a interpretação precisa dos artigos. Para confrontar a problemática de definição e classificação de extremófilos, a subclasse halófilos (organismo resistentes a NaCl) foram utilizados como estudo de caso. Possivelmente os micro-organismos halófilos são a classe de extremófilos mais bem descritas em quantidade, diversidade, distribuição e mecanismos de resistência. Considerando nosso conhecimento sobre essa classe de extremófilos, assim como a subclassificação bem definida com valores numéricos, os halófilos se mostram um bom modelo de estudo de extremofilia. Esse estudo resultou na proposta de uma nova classificação de halófilos baseada na definição de extremófilos “Raridade estatística”. A busca por um entendimento melhor da definição de halófilos e halotolerantes se juntou a um esforço de prospecção por micro-organismos do entorno de Diamantina (MG), local proposto como análogo marciano. Os isolados dessa região foram triados em busca de candidatos a resistentes a radiação UV-C (254 nm) e/ou a NaCl. Os candidatos a extremófilos de Diamantina foram testados em várias fluências de UV-C ou várias concentrações de NaCl para averiguar o padrão de resistência desses micro-organismos. Os resultados de estudos dos isolados ambientais mostram como nosso conhecimento de microorganismos halófilos e radiotolerantes ainda é limitado e enviesado pela escolha dos ambientes extremos estudados. A prospecção por extremófilos desenvolvida nesta tese abre inúmeros novos caminhos de pesquisa; exemplo mais claro disso é o caso do isolado D7.30.100-9 (Micrococcus sp.), forte candidato a halófilo que, se confirmado, pode representar uma descrição inédita no século XXI para o gênero. Os resultados apresentados na tese visam contribuir com a padronização do conhecimento sobre micro-organismos expostos a condições semelhantes às encontradas em Marte no passado ou presente.
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Considerando nosso conhecimento sobre essa classe de extremófilos, assim como a subclassificação bem definida com valores numéricos, os halófilos se mostram um bom modelo de estudo de extremofilia. Esse estudo resultou na proposta de uma nova classificação de halófilos baseada na definição de extremófilos “Raridade estatística”. A busca por um entendimento melhor da definição de halófilos e halotolerantes se juntou a um esforço de prospecção por micro-organismos do entorno de Diamantina (MG), local proposto como análogo marciano. Os isolados dessa região foram triados em busca de candidatos a resistentes a radiação UV-C (254 nm) e/ou a NaCl. Os candidatos a extremófilos de Diamantina foram testados em várias fluências de UV-C ou várias concentrações de NaCl para averiguar o padrão de resistência desses micro-organismos. Os resultados de estudos dos isolados ambientais mostram como nosso conhecimento de microorganismos halófilos e radiotolerantes ainda é limitado e enviesado pela escolha dos ambientes extremos estudados. A prospecção por extremófilos desenvolvida nesta tese abre inúmeros novos caminhos de pesquisa; exemplo mais claro disso é o caso do isolado D7.30.100-9 (Micrococcus sp.), forte candidato a halófilo que, se confirmado, pode representar uma descrição inédita no século XXI para o gênero. Os resultados apresentados na tese visam contribuir com a padronização do conhecimento sobre micro-organismos expostos a condições semelhantes às encontradas em Marte no passado ou presente.The study of extremophile microorganisms is of special interest to Astrobiology since extraterrestrial environments (such as those on Mars) are considered extreme for life on Earth. However, there are several definitions of extremophiles, and it is not always clear in the literature which definition is being used, making it difficult to accurately interpret the articles. To address the problem of defining and classifying extremophiles, the halophile subclass (organisms resistant to NaCl) was used as a case study. Halophile microorganisms are possibly the best described class of extremophiles in terms of quantity, diversity, distribution and resistance mechanisms. Considering our knowledge about this class of extremophiles, as well as the well-defined subclassification with numerical values, halophiles are a good model for studying extremophilia. This study resulted in the proposal of a new classification of halophiles based on the definition of extremophiles “Statistical rarity”. The search for a better understanding of the definition of halophiles and halotolerants was combined with an effort to prospect for microorganisms from the surroundings of Diamantina (MG), a location proposed as a Martian analogue. Isolates from this region were screened for candidates resistant to UVC radiation (254 nm) and/or NaCl. Candidate extremophiles from Diamantina were tested at various UV-C fluences or various NaCl concentrations to determine the resistance pattern of these microorganisms. The results of studies of environmental isolates show how our knowledge of halophilic and radiotolerant microorganisms is still limited and biased by the choice of extreme environments studied. The prospecting for extremophiles developed in this thesis opens numerous new avenues of research; the clearest example of this is the case of isolate D7.30.100-9 (Micrococcus sp.), a strong candidate for halophile that, if confirmed, may represent a first-of-its-kind description of the genus in the 21st century. The results presented in the thesis aim to contribute to the standardization of knowledge about microorganisms exposed to conditions like those found on Mars in the past or present.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPRodrigues, FabioSchiavo, Ana Paula Muche2024-07-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-11042025-104317/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-05-05T20:48:02Zoai:teses.usp.br:tde-11042025-104317Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-05-05T20:48:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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