Um artigo publicado na revista Science Advances revela uma descoberta importante sobre a relação entre fungos e o clima da Terra. Cientistas identificaram como alguns fungos conseguem produzir proteínas capazes de congelar a água, ajudando a formar gelo na atmosfera e, possivelmente, influenciar a formação de chuva.
Esse processo já era conhecido em algumas bactérias. Elas possuem proteínas especiais em suas membranas que conseguem congelar a água em temperaturas relativamente altas, em torno de -5 °C. Esse fenômeno é chamado de nucleação de gelo. Quando isso acontece, pequenas partículas de gelo se formam com mais facilidade, o que pode iniciar a formação de nuvens.
Alguns fungos produzem proteínas que congelam a água, contribuindo para a formação de gelo na atmosfera e podendo até influenciar a ocorrência de chuvas – Créito: Todd Osmundson/UC Berkeley
Nos fungos, porém, esse mecanismo ainda era pouco compreendido. Pesquisadores sabiam que algumas espécies também tinham essa capacidade de congelar água, mas não entendiam como isso ocorria dentro desse grupo de organismos.
Evidências sugerem transferência de gene entre microrganismos
O estudo foi conduzido por uma equipe da Virginia Tech, liderada pelo microbiologista Boris Vinatzer. Os cientistas analisaram o material genético de duas cepas de fungos da família Mortierellaceae. O objetivo era encontrar o gene responsável pela produção dessas proteínas que ajudam a formar gelo.
A busca partiu de pistas importantes. Os pesquisadores já sabiam que essa proteína era liberada no ambiente e não ficava presa às células do fungo. Além disso, tinham uma ideia do seu tamanho. Com isso, compararam genes dos fungos com genes de bactérias conhecidas por produzir proteínas de nucleação de gelo.
O resultado surpreendeu a equipe. Eles encontraram um gene praticamente idêntico ao gene bacteriano chamado InaZ. Para confirmar a descoberta, o gene fúngico foi inserido em células de levedura. Após a modificação, essas células também passaram a produzir gelo, comprovando a função do gene.
Mortierellaceae é um família de fungi com 170 observações – Crédito: alan_rockefeller / iNaturalist
Essa descoberta indica que, em algum momento da evolução, um fungo ancestral pode ter “adquirido” esse gene de bactérias. Esse processo é conhecido como transferência horizontal de genes, quando material genético passa entre espécies diferentes, algo raro, mas possível ao longo de milhões de anos.
Fungos podem ter impacto direto no ciclo da água e no clima global
Ainda não está claro por que os fungos utilizam essa capacidade de formar gelo. Os cientistas acreditam que ela possa trazer vantagens ambientais. Um dos fungos estudados, por exemplo, era um líquen, formado pela associação entre fungo e alga, que vive em superfícies como rochas e árvores.
Uma hipótese é que o fungo use essa habilidade para capturar água do ar. Em manhãs frias e úmidas, ele poderia formar gelo temporário que depois derrete, liberando água ao longo do dia. Isso ajudaria o líquen a sobreviver em ambientes com pouca disponibilidade de água.
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Além do papel ecológico, a descoberta também levanta uma questão importante sobre o clima. Sabe-se que bactérias capazes de formar gelo já participam do processo de formação de nuvens e chuva. Elas sobem para a atmosfera e ajudam a criar cristais de gelo que podem se transformar em precipitação.
Os cientistas acreditam que fungos podem ter um papel semelhante e até mais relevante do que o das bactérias. Como podem liberar muitas proteínas ao mesmo tempo, eles poderiam influenciar fortemente a formação de nuvens. Isso sugere que fungos podem ter impacto direto no ciclo da água e no clima global.
Por fim, a descoberta também abre possibilidades tecnológicas. Hoje, a semeadura de nuvens utiliza iodeto de prata, uma substância considerada tóxica. As proteínas produzidas por fungos poderiam ser uma alternativa mais segura e natural para estimular a chuva, caso sua produção em larga escala se torne viável.
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