Uma piscina de salmoura extinta descoberta no fundo do Mar Vermelho revelou como microrganismos primitivos conseguiam produzir energia antes da existência de oxigênio abundante no planeta. Os sedimentos encontrados a 1.370 metros de profundidade apresentam acúmulo de metais até 117 vezes superior à média do leito marinho ao redor e guardam pistas sobre os processos bioquímicos da Terra primitiva.
O achado foi descrito em artigo publicado em 1 de setembro de 2026 na revista científica AGU Advances pela pesquisadora líder Morgan I. Chakraborty, doutoranda em geociências marinhas na Escola Rosenstiel de Ciências Marinhas, Atmosféricas e Terrestres da Universidade de Miami, em conjunto com o professor Sam J. Purkis e equipes da organização sem fins lucrativos OceanX. Segundo os autores no estudo, a atividade microbiana documentada no leito marinho representa “um mecanismo inicial para produção de energia antes do Grande Evento de Oxidação da Terra”, em tradução livre.
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Depressão Hume Deep a 1.370 metros de profundidade no Mar Vermelho
A estrutura geológica identificada pelos pesquisadores está localizada na depressão submarina Hume Deep, no rifte norte do Mar Vermelho. O local preserva camadas sedimentares com fósseis e esqueletos de equinodermos em um tipo de depósito de preservação excepcional conhecido na paleontologia como Lagerstätte, além de apresentar uma borda descolorida idêntica àquela observada em reservatórios ativos de salmoura marinha profunda.
Apesar de exibir toda a morfologia física e as marcas biológicas de uma fossa química salina, a água hipersalina não preenche mais o relevo. “O único componente que falta neste local é a própria salmoura […] Assim, consideramos nosso segundo sítio, ‘Hume Deep’, como uma piscina extinta”, escreveram Chakraborty, Purkis e os coautores no artigo da AGU Advances, em tradução livre. A datação radiométrica feita por urânio-tório determinou que essa piscina esteve em funcionamento contínuo pela última vez entre 2.000 e 16.000 anos atrás.
As coletas de material foram conduzidas entre 2020 e 2023 durante três expedições oceanográficas realizadas com o navio R/V OceanXplorer. Para alcançar as profundezas e colher amostras intocadas de rochas, sedimentos e fluidos, a equipe técnica operou remotamente o veículo submarino robótico Mariner XL Argus nas depressões tectônicas do mar.
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Dados técnicos das expedições e locais de amostragem no Mar Vermelho
As coletas abrangeram áreas ativas e bacias extintas ao longo de diferentes profundidades e falhas geológicas da região:
- Depressão Hume Deep: sítio extinto situado a 1.370 metros de profundidade no rifte norte do Mar Vermelho
- Bacia de NEOM: piscina ativa localizada a 1.770 metros de profundidade no Golfo de Aqaba
- Distância entre Hume Deep e NEOM: 90 quilômetros em linha reta
- Expedições oceanográficas: 3 viagens de pesquisa a bordo do navio R/V OceanXplorer entre 2020 e 2023
- Equipamento de imersão: veículo submarino operado remotamente Mariner XL Argus
- Período de atividade da piscina extinta: entre 2.000 e 16.000 anos atrás pela datação de urânio-tório
- Enriquecimento químico nos sedimentos: concentração de metais até 117 vezes superior aos valores normais de fundo marinho
- Marco temporal geológico de referência: Grande Evento de Oxidação, ocorrido entre 2,4 bilhões e 2,1 bilhões de anos atrás
Metabolismo extremófilo sem oxigênio e a concentração de metais
Para mapear os organismos vivos presentes no ecossistema vizinho, a equipe utilizou técnicas de metagenômica, que analisam o material genético total recolhido nas amostras, e metatranscriptômica, método que verifica quais genes específicos estão em atividade celular. As análises apontaram a presença de microrganismos extremófilos associados a filos bacterianos como Myxococcota, à ordem Candidatus Brocadiae e ao gênero Nitrospira, capazes de sobreviver em ambientes completamente anóxicos, isto é, desprovidos de oxigênio dissolvido.
Esses micróbios sobrevivem utilizando reações químicas com minerais circundantes por meio da oxidação de metais livres, principalmente ferro e manganês, para suprir suas demandas metabólicas diárias. Essa transformação biológica induz a precipitação de substâncias no assoalho marinho, fazendo com que os sedimentos retenham teores elevados de manganês, ferro, cobre, potássio e molibdênio, acumulados em níveis até 117 vezes maiores do que os registros medidos fora das bordas da depressão.
A dinâmica metabólica desses extremófilos fornece um modelo moderno exato para compreender como as primeiras células vivas se mantinham na biosfera da Terra primitiva antes do Grande Evento de Oxidação, intervalo ocorrido entre 2,4 bilhões e 2,1 bilhões de anos atrás, quando a fotossíntese de cianobactérias começou a liberar oxigênio em massa na atmosfera e nos oceanos do planeta.
Comparação entre Hume Deep e a bacia ativa de NEOM
Piscinas submarinas de salmoura são depressões topográficas formadas no leito marinho preenchidas por água cuja salinidade é extremamente alta em relação à água oceânica comum. Como a densidade da solução salina é substancialmente mais densa, ela não se mistura com a coluna de água que passa por cima, criando um lago submarino estagnado, desprovido de oxigênio e impenetrável para a maioria dos animais marinhos, motivo pelo qual esses pontos costumavam ser tratados pela literatura científica como formações inóspitas.
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A comparação com a bacia ativa de NEOM, situada a 1.770 metros de profundidade no Golfo de Aqaba e descrita pela mesma equipe de pesquisadores em uma expedição prévia em 2022, foi o ponto que permitiu identificar o estágio extinto de Hume Deep. Enquanto NEOM ainda abriga uma coluna densa de salmoura ativa que alimenta micróbios quimiotróficos na interface entre as águas, Hume Deep reteve toda a assinatura mineralógica deixada pelo mesmo tipo de bioma após a perda do fluido salino original.
Além da reconstituição do passado da Terra, as conclusões sobre os ciclos desses organismos anaeróbicos fornecem referências para pesquisas astrobiológicas focadas na busca por vida extraterrestre em luas geladas dotadas de oceanos subterrâneos sem contato com atmosferas oxigenadas, como a lua Europa, que orbita Júpiter, e Encélado, satélite natural de Saturno.
Ciclos tectônicos ainda não confirmados pela geologia marinha
Os pesquisadores ressaltaram que a dinâmica física exata e a duração total do ciclo hidrotermal e tectônico que faz com que piscinas de salmoura em bordas de rifts oceânicos se encham, permaneçam estáveis e sequem ao longo de milênios ainda não estão confirmadas pela ciência. Novas expedições e modelagens geológicas submarinas deverão analisar a circulação de fluidos nas fraturas profundas da crosta do Mar Vermelho para determinar os gatilhos que provocaram o desaparecimento da salmoura em Hume Deep.