Fim do mistério: descoberta a origem das cataratas de sangue da Antártida

O branco inóspito e interminável da Antártida guarda um segredo que sempre despertou a curiosidade científica: as "Cataratas de Sangue", um afluente de água vermelho-vivo que desliza sobre o Glaciar Taylor, com 54 km de comprimento, e cai no Lago Bonney, nos Vales Secos de McMurdo.

Este fenómeno chamativo foi descoberto em 1911 pelo geógrafo britânico Thomas Griffith durante a expedição Terra Nova de Robert Scott. Foi Griffith quem batizou o local, que desde então se chama Cataratas de Sangue (Blood Falls, em inglês).

A origem da tonalidade carmesim foi um enigma para os cientistas durante mais de cem anos. A hipótese que melhor explicava o fenómeno era a existência de algas avermelhadas que espalhavam a sua cor sobre as águas que subiam.

Mas com o passar do tempo e o avanço dos métodos de observação, surgiram novas explicações para o fenómeno. Em 2017, a hipótese das algas foi descartada e a investigação científica sugeriu que a causa da cor poderia ser um mineral.

Recentemente, Ken Livi, cientista de Ciência e Engenharia de Materiais da Whiting School, utilizou microscópios eletrónicos de transmissão - que têm um poder de ampliação de até 1 milhão de vezes - para examinar amostras de água.

Não só descobriu a origem do tom avermelhado, como também revelou que por baixo do glaciar existe um laboratório natural congelado no tempo que é um tesouro para a investigação científica.

Um microambiente subterrâneo congelado no tempo

A água vermelha que escorre pelas paredes de gelo provém de uma massa de água que foi enterrada - literalmente - pelo gigantesco glaciar, a nada menos de 400 metros de profundidade e há cerca de 4 milhões de anos.

Preso sob o gelo e sem contacto com a atmosfera - nem ar nem luz - este lago tem características únicas.

Devido ao seu isolamento prolongado, a sua concentração de sal é extremamente elevada, próxima dos 14%, o que torna as suas águas quatro vezes mais salgadas do que a água do mar e as transforma em salmoura. Esta salinidade ajuda-o a manter a sua temperatura e a não congelar como o resto do ambiente.

Mas há mais. Com o seu microscópio, Levi descobriu pequenos fragmentos de ferro, ou nanoesferas, na salmoura, do tamanho de apenas um centésimo de um glóbulo vermelho.

Quando o glaciar quebra e as águas se podem deslocar no interior do sistema de fendas subterrâneas, o contacto com o oxigénio presente noutras águas, a luz e as temperaturas mais elevadas provoca a oxidação do ferro e torna o líquido vermelho. Isto dá origem ao manto "de sangue" pelo qual este canto da Antártida se tornou mundialmente famoso.

O cientista afirmou que as nanoesferas não puderam ser identificadas anteriormente, não só devido ao seu pequeno tamanho, mas também porque os investigadores acreditavam que algum tipo de mineral estava a causar a tonalidade avermelhada, e o verdadeiro culpado, as nanoesferas, não são minerais.

"Para ser um mineral, os átomos têm de estar dispostos numa estrutura cristalina muito específica. Estas nanoesferas não são cristalinas, pelo que os métodos anteriormente utilizados para examinar os sólidos não as detetaram", disse Livi.

As águas ricas em sal e ferro por baixo do glaciar abrigam comunidades microbianas ativas, que aí se encontram isoladas há cerca de 2 milhões de anos. Através da metabolização dos sulfatos, conseguem obter energia.

Para compreender o mistério ancestral das cataratas de sangue, tem de se compreender a microbiologia antártica. "Há microorganismos que existem há potencialmente milhões de anos sob as águas salgadas do glaciar antártico. São águas antigas", disse Livi, que acredita que o mistério das Cataratas de Sangue foi finalmente resolvido.

Trata-se de um microambiente congelado no tempo, que tem um enorme potencial em muitos domínios científicos diferentes. De facto, os investigadores acreditam que a compreensão deste ambiente único e das suas formas de vida pode ajudar na procura de vida noutros planetas com ambientes igualmente inóspitos, como Marte.