Novo gênero de bactérias é encontrado dentro de poços de gás e petróleo

Pesquisadores da Universidade de Ohio, nos EUA, identificaram um novo gênero de bactérias vivendo dentro de poços de fraturamento hidráulico (fracking), abertos para a exploração de petróleo e gás xisto. Em amostras colhidas, eles identificaram a presença de um gênero nunca antes visto de bactérias, apelidadas de ‘frackibactérias’, segundo informações da Phiys.org.

O novo gênero é um dos 31 membros microbianos encontrados vivos dentro de dois poços separados em Nova York, e as descobertas foram relatadas este mês na edição online da revista Nature Microbiology.

Quase todos os micróbios encontrados tinham sido vistos anteriormente em outros lugares, e provavelmente eram oriundos de lagoas superficiais que as empresas de energia utilizam para encher os poços. No entanto, este não foi o caso para a recém identificada Candidatus frackibacter, que pode ser exclusiva de sistemas de faturamento hidráulico, de acordo com Kelly Wrighton, professora assistente de microbiologia e biofísica em Ohio State.

Na nomenclatura biológica, “candidatus” indica que um novo organismo que ainda está para ser estudado pela primeira vez a partir de uma abordagem genômica. Os pesquisadores escolheram o nome do gênero “frackibacter” como base na palavra “fracking”, que por sua vez é uma abreviação em inglês para “fraturamento hidráulico”.

A Candidatus frackibacter, prosperou junto com os micróbios que vieram a partir da superfície, formando comunidades em ambos os poços em um espaço de quase um ano.

“Nós pensamos que os micróbios em cada poço poderiam formar um ecossistema autossustentável, onde eles forneceriam suas próprias fontes de alimento”, disse Wrighton. “A perfuração do poço e bombeamento do fluido de fratura cria o ecossistema, mas os micróbios precisam se adaptar ao seu novo ambiente de forma que possam sobreviver ao sistema durante longos períodos”.

Ao retirar amostras de fluidos de ambos os poços por mais de 328 dias, os pesquisadores conseguiram reconstruir os genomas de bactérias e archaea que viviam no xisto. Para a surpresa deles, ambos os poços, perfurados nas regiões de Utica Shale e Marcellus Shale, em Nova York, desenvolveram comunidades microbianas quase idênticas, mesmo que abertos por companhias de energia que utilizaram diferentes técnicas de fratura.

Os dois tipos de xisto presentes em ambos os locais, localizados a pouco mais de 2,41 quilômetros abaixo do solo, foram formados há milhões de anos e possuíam diferentes formas de combustível fóssil. No entanto, uma das bactérias, a Halanaerobium, foi tida como dominante nas comunidades de ambos os poços.

Os pesquisadores ainda não estão completamente certos sobre as origens dos micróbios. Alguns, sem dúvida, vieram das lagoas que fornecem água aos poços, mas, outras bactérias e achaeas poderiam estar vivendo nas rochas antes mesmo da perfuração começar.

Os microrganismos que vivem no xisto devem ser capazes de tolerar altas temperaturas, pressão e salinidade. No entanto, o estudo sugere que este último é o fator mais importante para sobrevivência dos micróbios, pois obriga-os a sintetizar os compostos orgânicos, chamados osmoprotectores que os mantém vivos.

Quando as células morrem, estes osmoprotectores são liberados na água, onde os outros micróbios poderão usá-los para proteção ou alimento. Dessa forma, a salinidade força-os a gerar uma fonte de alimento sustentável.

Para além das restrições físicas do ambiente, os pesquisadores também descobriram que os micróbios eram capazes de se protegerem contra o ataque de vírus. A partir da reconstrução do genoma de vírus encontrados dentro de poços, eles encontraram evidências genéticas de que algumas bactérias eram de fato vítimas deles. Assim, ao morrer, acabavam liberando osmoprotectores na água.

Ao analisar os genomas dos micróbios, os pesquisadores verificaram que os osmoprotectores estavam sendo consumidos pelas espécies Halanaerobium e Candidatus frackibacter. Logo, ambas as bactérias ainda forneciam alimento para as chamadas metanobactérias, que por sua vez produzem metano.

Para validar os resultados encontrados em campo, os cientistas cultivaram os mesmos organismos em laboratórios sob condições semelhantes. Eles verificaram que todos foram capazes de produzir os osmoprotectores, que foram convertidos em metano. Logo, a confirmação sugere que os pesquisadores estão no caminho certo para descobrir o que realmente está acontecendo dentro dos poços.

Uma das implicações do estudo é que o metano produzido pelos micróbios que vivem em poços de xisto poderia complementar a produção de energia destes locais. No entanto, os microrganismos poderiam ser usados com maior vantagem na indústria de carvão, já que a vida microbiana pode facilitar e aumentar a produção de metano.

[ Phys ] [ Fotos: Reprodução / Universidade Estadual de Ohio ]