The microbial jungles all over the place (and you) - Scott Chimileski and Roberto Kolter

As selvas microbianas por todo o lado (e em ti) — Scott Chimileski e Roberto Kolter

Tradutor: H Maria Castro Revisora: Margarida Ferreira

As we walk through our daily environments,

Ao andarmos pelos nossos ambientes do quotidiano,

we're surrounded by exotic creatures

estamos rodeados de criaturas exóticas

that are too small to see with the naked eye.

que são demasiado pequenas para as vermos a olho nu.

We usually imagine these microscopic organisms, or microbes,

Geralmente imaginamos estes organismos microscópicos, ou micróbios,

as asocial cells that float around by themselves.

como células não sociais, que flutuam por aí sozinhas.

But in reality, microbes gather by the millions

Mas, na realidade, os micróbios juntam-se aos milhões

to form vast communities known as biofilms.

para formar comunidades enormes, chamadas biofilmes.

Natural biofilms are like miniature jungles

Os biofilmes naturais são como selvas em miniatura

filled with many kinds of microbes from across the web of life.

povoadas por muitos tipos de micróbios, de toda a rede da vida.

Bacteria and archaea mingle with other microbes

As bactérias e arqueobactérias misturam-se com outros micróbios

like algae, fungi, and protozoa,

como algas, fungos e protozoários,

forming dense, organized structures that grow on almost any surface.

formando estruturas densas e organizadas que crescem em quase todas as superfícies.

When you pad across a river bottom,

Quando andamos pelo fundo de um rio,

touch the rind of an aged cheese,

tocamos na casca de um queijo envelhecido,

tend your garden soil,

cuidamos da terra no nosso jardim,

or brush your teeth,

ou lavamos os dentes,

you're coming into contact with these invisible ecosystems.

estamos a entrar em contacto com estes ecossistemas invisíveis.

To see how biofilms come about,

Para ver como os biofilmes se formam,

let's watch one as it develops on a submerged river rock.

vamos observar o desenvolvimento de um, numa pedra mergulhada no rio.

This type of biofilm might begin with a few bacteria

Este tipo de biofilme pode começar com poucas bactérias

swimming through their liquid environment.

que nadam através do seu ambiente líquido.

The cells use rotating flagella to propel towards the surface of the rock,

As células utilizam flagelos rotativos para se dirigirem à superfície da pedra,

which they attach to with the help of sticky appendages.

à qual se prendem com a ajuda de apêndices pegajosos.

Then, they start producing an extracellular matrix

Depois, começam a produzir uma matriz extracelular

that holds them together as they divide and reproduce.

que as mantém em conjunto, à medida que se dividem e reproduzem.

Before long, microcolonies arise,

Passado pouco tempo, surgem microcolónias,

clusters of cells sheathed in this slimy, glue-like material.

agregados de células envolvidas por este material viscoso, que parece cola.

Microcolonies grow to become towers,

As microcolónias crescem até se transformarem em torres,

while water channels flow around them,

enquanto canais de água correm por entre elas,

functioning like a basic circulatory system.

funcionando como um sistema circulatório básico.

But why do microbes build such complex communities

Mas por que é que os micróbios constroem comunidades tão complexas

when they could live alone?

quando podiam viver sozinhos?

For one thing, microbes living in a biofilm

Por um lado, os micróbios que vivem num biofilme

are rooted in a relatively stable microenvironment

estão enraizados num microambiente relativamente estável

where they may have access to a nutrient source.

onde podem ter acesso a uma fonte de nutrientes.

There's also safety in numbers.

Além disso, há segurança num grupo numeroso.

Out in the deep, dark wilderness of the microbial world,

No mundo microbiano selvagem, escuro e profundo,

isolated microbes face serious risks.

os micróbios isolados correm grandes riscos.

Predators want to eat them,

Os predadores querem comê-los,

immune systems seek to destroy them,

os sistemas imunitários tentam destruí-los,

and there are physical dangers, too,

e também há perigos físicos,

like running out of water and drying up.

como ficar fora da água e secar.

However, in a biofilm, the extracellular matrix

Contudo, num biofilme, a matriz extracelular

shields microbes from external threats.

protege os micróbios das ameaças externas.

Biofilms also enable interactions between individual cells.

Os biofilmes também permitem interacções entre células individuais.

When microbes are packed against each other in close proximity,

Quando os micróbios estão agregados uns contra os outros, muito próximos,

they can communicate,

conseguem comunicar,

exchange genetic information,

trocar informação genética,

and engage in cooperative and competitive social behaviors.

e envolver-se em comportamentos sociais de cooperação e competição.

Take the soil in your garden,

Por exemplo, a terra do nosso jardim

home to thousands of bacterial species.

é o lar de milhares de espécies de bactérias.

As one species colonizes a plant root,

Quando uma espécie coloniza a raiz de uma planta,

its individual cells might differentiate into various subpopulations,

as suas células individuais podem diferenciar-se em várias subpopulações,

each carrying out a specific task.

cada qual desempenhando uma tarefa específica.

Matrix producers pump out the extracellular goo,

Os produtores de matriz deitam cá para fora a gosma extracelular,

swimmers assemble flagella and are free to move about or migrate,

os nadadores produzem flagelos e são livres para se deslocarem ou migrarem,

and spore-formers produce dormant, tough endospores

e os formadores de esporos produzem endósporos dormentes, resistentes,

that survive starvation,

que sobrevivem à fome,

temperature extremes,

a temperaturas extremas,

and harmful radiation.

e à radiação nociva.

This phenomenon is called division of labor.

A este fenómeno chama-se divisão do trabalho.

Ultimately, it gives rise to a sophisticated system of cooperation

No final, resulta num sistema de cooperação sofisticado,

that's somewhat like a multicellular organism in itself.

um pouco como um organismo multicelular no seu conjunto.

But because biofilms often contain many different microbes

Mas porque os biofilmes muitas vezes contêm muitos micróbios diferentes

that aren't closely related to each other,

que não têm uma relação próxima entre si,

interactions can also be competitive.

as interacções também podem ser competitivas.

Bacteria launch vicious attacks on their competitors

As bactérias lançam ataques perversos aos concorrentes

by secreting chemicals into the environment,

segregando substâncias químicas para o ambiente,

or by deploying molecular spears to inject nearby cells with toxins

ou armando lanças moleculares para injectar as células vizinhas com toxinas

that literally blow them up.

que, literalmente, as fazem explodir.

In the end, competition is all about resources.

No final, a competição resume-se aos recursos.

If one species eliminates another,

Se uma espécie eliminar a outra,

it keeps more space and food for itself.

fica com mais espaço e alimento para si própria.

Although this dramatic life cycle occurs beyond the limits of our vision,

Ainda que este ciclo de vida dramático ocorra fora dos limites da nossa visão,

microbial communities provide humans and other species with tangible,

as comunidades microbianas proporcionam aos seres humanos e a outras espécies

and sometimes even delicious, benefits.

benefícios tangíveis e por vezes até deliciosos.

Microbes make up a major fraction of the biomass on Earth

Os micróbios constituem uma fracção enorme da biomassa da Terra

and play a critical role within the global ecosystem

e desempenham um papel crucial no ecossistema global

that supports all larger organisms,

que sustenta todos os organismos maiores,

including us.

incluindo nós.

They produce much of the oxygen we breath,

Produzem grande parte do oxigénio que respiramos

and are recruited to clean up environmental pollution, like oil spills,

e são recrutados para limpar a poluição ambiental, como os derrames de petróleo,

or to treat our waste water.

ou para tratar as nossas águas residuais.

Not to mention, biofilms are normal and flavor enhancing parts

Já para não dizer que os biofilmes são uma parte normal e aromatizante

of many of the foods we enjoy,

de grande parte dos alimentos que apreciamos,

including cheese,

incluindo o queijo,

salami,

o salame

and kombucha.

e o chá fermentado.

So the next time you brush your teeth,

Portanto, quando lavares os dentes,

bite into that cheese rind,

trincares a casca desse queijo,

sift through garden soil,

mexeres na terra do jardim,

or skip a river stone,

ou fizeres saltar uma pedra no rio,

look as close as you can.

olha com muita atenção.

Imagine the microbial jungles all around you

Imagina as selvas microbianas à tua volta,

waiting to be discovered and explored.

à espera de serem descobertas e exploradas.