Já se passaram 30 anos desde que a última nova classe de antibiótico foi introduzida no mercado. Todos os medicamentos existentes são essencialmente variações de um tema: eles matam bactérias de maneiras semelhantes. Algumas rompem as paredes das células, outras bloqueiam a replicação do DNA. Mas as bactérias estão evoluindo rapidamente para sobreviver a esses ataques químicos - e à medida que sobrevivem, tornam-se superbactérias virulentas. Sem novos antibióticos, em 2050 o número de mortes causadas por infecções resistentes aos medicamentos deve chegar a 10 milhões de pessoas por ano, fazendo com que a pandemia do coronavírus pareça algo bizarro.
É por isso que os cientistas da Universidade de Plymouth têm pesquisado as profundezas frias e escuras do Atlântico Norte - onde encontraram esponjas que contêm moléculas poderosas capazes de matar essas superbactérias.
Kerry Howell – professora de ecologia do mar profundo – e seus parceiros coletaram cuidadosamente espécimes desses animais semelhantes a plantas, trazendo-os ao laboratório e testando extratos pulverizados contra as bactérias teimosas e causadoras de doenças. Entre as moléculas do fundo do mar, eles encontraram novidades bactericidas promissoras.
“Na verdade, ainda não sabemos exatamente o que são”, diz o professor Mat Upton, microbiologista que lidera o lado laboratorial do programa de biodescoberta em Plymouth. “Temos compostos que matam bactérias que queremos tentar matar e temos uma boa ideia de que são compostos novos. É cedo, mas as coisas estão progredindo nos tubos.”
A taxa de acerto para encontrar novos compostos poderosos e úteis está provando ser especialmente alta entre os animais do fundo do mar. Centenas de compostos biologicamente ativos foram encontrados no fundo do oceano, alguns já em uso generalizado. Enzimas encontradas em bactérias que vivem em torno de fontes hidrotermais estão até mesmo sendo usadas em testes para o coronavírus.
No entanto, novos antibióticos e uma variedade incalculável de moléculas benéficas poderiam ser facilmente eliminados se os ecossistemas ao redor das fontes e em outras partes do fundo do oceano fossem destruídos pela mineração em alto mar, o que poderia acontecer em menos de dois anos. Mesmo depois de 40 anos de pesquisa científica desde que as fontes hidrotermais foram encontradas pela primeira vez, uma quantidade enorme ainda está sendo descoberta sobre esses ecossistemas extremos, que prosperam em águas tóxicas e escaldantes que se derramam por rachaduras no fundo do mar, a quilômetros de profundidade.
Howell diz: “Parte da grande preocupação que todos os ecologistas de alto mar têm é que sabemos o quão pouco se sabe sobre essas áreas e estamos tentando desesperadamente recuperar o atraso com a indústria de mineração em alto mar. Na minha opinião, esse é o caminho errado. Devíamos descobrir mais sobre esses lugares antes mesmo de pensar em minerá-los. ”
Um dos alvos potenciais para a mineração em alto mar é o abismo do Atlântico sudeste, onde Howell está planejando sua próxima expedição, juntamente com colegas sul-africanos. “É uma das partes menos exploradas do nosso planeta. Existem realmente poucos dados”, diz ela.
Eles visitarão uma vasta cordilheira subaquática, a Walvis Ridge, que se estende por quase 2.000 milhas entre a ilha de Tristão da Cunha e a Namíbia. Mineiros de águas profundas estão de olho em montes submarinos como esses para suas crostas externas, que são ricas em metais, incluindo cobalto.
A equipe de Howell também planeja estudar a planície abissal do Atlântico Sul, que é pontilhada por nódulos rochosos metálicos semelhantes aos da zona de Clarion Clipperton do Pacífico central, agora atraindo interesse febril entre os mineiros de alto mar.
“Estamos tentando descobrir mais sobre essas áreas, as espécies que vivem lá e também o que mais elas fazem pelos humanos, um aspecto disso é seu valor biomédico potencial”, diz Howell.
A viagem deles, que foi adiada pela pandemia do coronavírus, faz parte de um programa de pesquisa de cinco anos, One Ocean Hub, que busca maneiras de compartilhar vários benefícios dos oceanos de forma equitativa, abrangendo valores ambientais, socioeconômicos e culturais.
Um dos objetivos da colaboração entre dezenas de organizações em todo o mundo é justapor os valores facilmente monetizáveis dos oceanos, como a mineração do fundo do mar, com os benefícios menos tangíveis, como o sequestro de carbono e o estoque oculto de novos medicamentos em potencial.
Os economistas do capital natural executarão modelos para prever como a vida selvagem do fundo do mar, as riquezas minerais e os benefícios ocultos interagem, e como o uso de um deles pode colocar outros em risco.
“O que estamos interessados em fazer é conscientizar a sociedade sobre essas compensações e usos concorrentes”, diz Howell. “Obviamente, obtemos muitos benefícios do oceano que não necessariamente apreciamos.”
Estudos descobriram que até três quartos das esponjas e corais do fundo do mar contêm compostos potencialmente úteis. Esses animais podem se parecer com árvores, flores ou arbustos e, às vezes, como bolas de queijo em palitos. “Eles não podem fugir e precisam encontrar maneiras de se proteger - e muitas vezes é químico”, diz Rosemary Dorrington, professora de microbiologia da Universidade de Rhodes em Grahamstown, África do Sul, e parceira de pesquisa do One Ocean Hub.
Muitas dessas defesas químicas são feitas por comunidades de micróbios que vivem dentro dos corais e esponjas, que Dorrington compara ao microbioma intestinal humano. “Pode haver até 1.000 espécies diferentes de bactérias em uma esponja”, diz ela.
Ao contrário da mineração, expedições como a de Howell devem causar pouco impacto nos ecossistemas do fundo do mar. Submersíveis robóticos desenvolvidos para a indústria de petróleo e gás offshore se tornaram os olhos e as mãos remotos dos cientistas que trabalham nas profundezas. E apenas um único espécime de cada espécie é necessário. “Antigamente, você precisaria de quilos de alguma coisa para extrair miligramas de um composto. Agora podemos detectar esses compostos em partes por milhão”, diz Dorrington.
Em contraste com a busca por medicamentos - onde apenas um único espécime precisa ser retirado do fundo do mar, usando submersíveis de mergulho originalmente desenvolvidos para a indústria do petróleo - a pegada provável das operações de mineração em alto mar será imensa. Robôs de mineração seriam despachados para raspar o topo de enormes montes submarinos, reunir nódulos em centenas de quilômetros quadrados e demolir chaminés de ventilação hidrotermal.
Os animais que vivem em torno de respiradouros podem ser especialmente vulneráveis à mineração, porque muitos têm pequenas áreas geográficas.
Caracóis bizarros com pés cobertos por escamas blindadas foram recentemente classificados como ameaçados de extinção na lista vermelha da União Internacional para a Conservação da Natureza. Duas em cada três populações conhecidas vivem em campos de ventilação no Oceano Índico que receberam licenças de exploração mineral, permitindo que empresas de mineração prospectem e conduzam testes.
Além de destruir habitats e espécies, Dorrington teme que as operações de mineração, trabalhando em escala muito mais ampla do que a pesquisa científica, possam contaminar comunidades vivas e frágeis - incluindo micróbios - que levaram milhões de anos para evoluir.
“Seria exatamente o mesmo como se fôssemos para Marte”, diz ela. “Precisamos considerar o que levaremos conosco.”
