Scientists are obsessed with this lake - Nicola Storelli and Daniele Zanzi

Tradutor: Victória Albuquerque Revisor: Rosana Basilone Leite

Roughly 3 billion years ago,

Há cerca de 3 bilhões de anos,

a single-celled photosynthetic bacterium began burping a new chemical

uma bactéria fotossintética unicelular

começou a expelir uma nova substância química

that was poisonous to nearly every species on Earth.

que era venenosa para quase todas as espécies da Terra.

Over the following hundreds of millions of years,

Nas centenas de milhões de anos seguintes,

more microorganisms began producing this toxic gas,

mais microrganismos começaram a produzir esse gás tóxico,

first saturating Earth's oceans and eventually its atmosphere.

primeiro saturando os oceanos da Terra e, por fim, a sua atmosfera.

Up here, this chemical changed the composition of pre-existing gases

Aqui em cima, esse gás mudou a composição dos gases preexistentes,

so drastically that it caused a global ice age.

de forma tão drástica que causou uma era glacial global.

And the name of this powerful, poisonous, world-changing gas? Oxygen.

E o nome desse gás poderoso, venenoso e que mudou o mundo? Oxigênio.

In the millions of years since the Great Oxygen Catastrophe,

Nos milhões de anos desde a Grande Catástrofe do Oxigênio,

most life, including all multicellular organisms,

a maior parte da vida, incluindo todos os organismos multicelulares,

have evolved to rely on this gas.

evoluiu para depender desse gás.

However, there are some places where oxygen-averse microorganisms,

No entanto, existem alguns lugares onde microrganismos avessos ao oxigênio,

like those from Earth's earliest days, have re-emerged.

como aqueles dos primeiros dias da Terra, ressurgiram.

Many of these places are in the ocean depths,

Muitos desses lugares estão nas profundezas do oceano,

beyond the reach of researchers.

fora do alcance dos pesquisadores.

But there are other bodies of water completely devoid of oxygen,

Mas há outros corpos d’água totalmente desprovidos de oxigênio,

yet close enough to the surface to explore.

mas próximos da superfície o suficiente para explorarmos.

And one such lake is hidden high in the Swiss Alps’ Piora Valley.

Um desses lagos está escondido no alto do Vale Piora, nos Alpes suíços.

Formed over 10,000 years ago,

Formado há mais de 10.000 anos,

Lake Cadagno is one of roughly 200 known meromictic lakes,

o Lago Cadagno é um dos cerca de 200 lagos meromíticos conhecidos,

meaning it's actually two distinct bodies of water stacked on top of each other.

o que significa que na verdade são dois corpos d’água distintos,

empilhados um sobre o outro.

The top layer functions like a standard body of freshwater.

A camada superior funciona como um corpo padrão de água doce.

It’s safe for swimming and known mostly for a plump and plentiful fish population

É seguro para nadar, e conhecido principalmente

por uma população de peixes rechonchudos e abundantes

that’s been the subject of local fishing legends for centuries.

que há séculos tem sido tema de lendas pesqueiras locais.

But just 13 meters beneath that bounty is a dense, sulfurous, oxygen-free pool

Mas apenas 13 metros abaixo desse tesouro

há uma lagoa densa, sulfurosa e sem oxigênio,

lethal to any multicellular life forms, fish included.

letal para qualquer forma de vida multicelular, inclusive peixes.

In a typical lake, the entire body of water would gradually mix,

Em um lago típico, todo o corpo d’água se mistura gradualmente,

diffusing oxygen from the surface throughout.

difundindo o oxigênio da superfície por toda parte.

But these two layers never mix, as is the case with any meromictic lake.

Mas ali as duas camadas nunca se misturam, como é o caso de qualquer lago meromítico.

And the reason for this divide in Cadagno

E a razão para essa divisão em Cadagno

is the waters’ unique chemical compositions.

são as composições químicas únicas das águas.

Both layers are fed by rainwater flowing down the mountains,

Ambas as camadas são alimentadas pela água da chuva que desce as montanhas,

however, this water can take two paths.

mas essa água pode seguir dois caminhos.

The first is to trickle down the granitic mountain directly into the top layer.

A primeira é descer a montanha granítica, diretamente até a camada superior.

The second is to seep into the Piora Valley’s vein of dolomite—

A segunda é infiltrar-se na veia de dolomita do Vale Piora,

a porous rock full of salts such as sulfate.

uma rocha porosa cheia de sais como o sulfato.

Rainwater that sinks into the dolomite will slowly inch towards the lake,

A água da chuva que se infiltra na dolomita

vai lentamente na direção do lago,

all the while shedding its oxygen and picking up salts.

e por todo o caminho vai liberando oxigênio e coletando sais.

Finally, this heavier water will cascade from sublacustrine springs

Finalmente, essa água mais pesada verte de fontes sublacustres,

below the lake’s surface,

abaixo da superfície do lago,

forming the dense, salt-rich bottom layer.

formando a camada inferior densa e rica em sal.

This lower layer is anoxic, meaning oxygen free,

Essa camada inferior é anóxica, ou seja, livre de oxigênio,

and will suffocate any oxygen-dependent life.

e sufocará qualquer vida dependente de oxigênio.

But it’s ideal for the kind of anaerobic bacteria that died off

Mas é ideal para o tipo de bactérias anaeróbicas que morriam

in the Great Oxygen Catastrophe.

na Grande Catástrofe do Oxigênio.

The flow from the sublacustrine springs creates microenvironments

O fluxo das nascentes sublacustres

cria ambientes que alimentam grandes agregados de microrganismos

which feed large aggregates of microorganisms

that emerge from the lakebed in strange and otherworldly shapes.

que emergem do leito do lago em formas estranhas e de outro mundo.

Various anaerobic microorganisms take in the water's sulfate

Vários microrganismos anaeróbicos absorvem o sulfato da água

and emit toxic sulfide.

e emitem sulfeto tóxico.

And at the border of these layers,

E, na borda dessas camadas,

there’s a thin blanket mainly composed of pink-bodied Chromatium okenii:

há uma fina manta composta principalmente por Chromatium okenii de corpo rosa:

a photosynthesizing bacterium that relies on this sulfur

uma bactéria fotossintetizante que depende desse enxofre

the way most plants rely on oxygen.

da mesma forma que a maioria das plantas depende do oxigênio.

However, while neither water nor organisms move between the layers,

Embora nem a água nem os organismos se movam entre as camadas,

these ecosystems aren’t completely out of touch.

esses ecossistemas não estão completamente fora de contato.

Chromatium okenii live at the top of the bottom layer

A Chromatium okenii vive no topo da camada inferior,

because they need to be as close to the sun as possible.

porque precisa estar o mais próximo possível do sol.

But while they never cross into the deadly oxygenated waters,

Mas, embora nunca entrem nas mortais águas oxigenadas,

they’re close enough that organisms like zooplankton can dive down,

ficam perto o suficiente para que organismos como o zooplâncton

possam mergulhar, comê-las e voltar para cima.

eat them, and get back up.

In fact, this relationship forms the bottom of the upper layer’s

Na verdade, essa relação

forma a base da robusta cadeia alimentar da camada superior,

robust food chain

supporting the lake’s legendary fish population.

que sustenta a lendária população de peixes do lago.

This unique ecology is more than just a boon for Cadagno’s fishermen.

Essa ecologia única é mais do que apenas um benefício

para os pescadores de Cadagno.

Having access to an isolated anaerobic ecosystem

Ter acesso a um ecossistema anaeróbico isolado

allows scientists to model the world before the Great Oxygen Catastrophe.

permite que os cientistas modelem o mundo anterior à Grande Catástrofe do Oxigênio.

For example, when Chromatium okenii form their blanket,

Por exemplo, quando as Chromatium okenii produzem a sua manta,

they increase the density of that thin layer of water.

elas aumentam a densidade dessa fina camada de água.

As the water sinks, these microorganisms are forced to swim back up,

À medida que essa água afunda,

esses microrganismos são forçados a nadar de volta para cima,

creating a minute mixing of water called bioconvection.

criando uma pequena mistura de águas chamada bioconvecção.

This billions of years old phenomenon might be a clue

Esse fenômeno de bilhões de anos pode ser uma pista

to how early life evolved the ability to swim.

de como as primeiras formas de vida desenvolveram a capacidade de nadar.

And it’s just one of the many insights that await researchers

Esse é apenas um dos muitos insights que aguardam os pesquisadores

studying Cadagno’s mysterious depths.

que estudam as profundezas misteriosas de Cadagno.