10. Molas Quentes de Yellowstone
Se você quisesse matar alguma coisa, ou talvez simplesmente se desfizesse de um corpo, você não poderia fazer muito melhor do que as condições nas fontes termais de Yellowstone. As molas estão perto do ponto de ebulição da água e ácidas o suficiente para dissolver as unhas. Mas alguns micróbios prosperam lá, e os pigmentos que produzem dão às molas cores vívidas e sobrenaturais.
As bactérias amantes do calor Thermus aquaticus é o mais famoso micróbio de Yellowstone; faz uma enzima que os pesquisadores usam nos laboratórios de genética para fazer cópias do DNA. Outros micróbios de Yellowstone comem hidrogênio, e há alguns anos cientistas descobriram um filo completamente novo de bactérias fotossintetizadoras.
Porque há tantas fontes termais e potes de lama e gêiseres em Yellowstone, com uma variedade de temperaturas e composições químicas, o parque abriga a maior diversidade conhecida de archaea. Organismos simples, unicelulares, sem núcleos, archaea são um ramo da vida que só é conhecido desde a década de 1970.
Muitos archaea prosperam em temperaturas altas (eles também são encontrados em vulcões). E dentro de algumas arquipélago de Yellowstone - apenas para completar o ecossistema microbiano - há vírus amantes do calor.
9. Em corpos abaixo do ponto de congelamento da água
Alguns animais sobrevivem não apenas em ambientes abaixo de zero, mas em corpos abaixo de zero. Aranhas e insetos produzem anticongelantes que os impedem de congelar. As larvas de certas moscas do Ártico podem sobreviver sendo refrigeradas a cerca de -76 graus Fahrenheit.
Muitas espécies de rãs, novatos e tartarugas congelam - mais de 50% da água em seus corpos pode ser gelo. O truque é que eles controlam cuidadosamente onde o gelo se forma. À medida que o animal esfria, suas células e órgãos retiram a água e encolhem. Apenas a água fora das células do animal congela; os cristais podem crescer entre as fibras musculares ou ao redor dos órgãos.
A temperatura corporal mais fria e sustentada em um mamífero é de cerca de 27 graus Fahrenheit, medida em esquilos terrestres do Ártico. Sua estratégia é chamada de “super-resfriamento” - mesmo que o fluido em seus corpos esteja abaixo do ponto de congelamento, os animais eliminam qualquer material no qual cristais de gelo possam se formar.
8. Totalmente Sozinho
A maioria dos ecossistemas é complicada. Um membro de qualquer espécie tem que encontrar outras espécies para comer e evitar as espécies que querem comê-lo. Se é um parasita, precisa de um host; se for uma planta, pode precisar de bactérias para ajudar a processar nitrogênio ou abelhas para polinizar suas flores.
Não no fundo de uma mina de ouro sul africana de quase três quilômetros de profundidade. Lá, Candidatus Desulforudis audaxviator é tudo o que existe. Essa espécie de bactéria, uma das mais profundas já encontradas, vive a cerca de 140 graus Fahrenheit, conserta seu próprio nitrogênio e come sulfato - tudo em completo isolamento.
7. As Ilhas Galápagos
Claro, eles são famosos por inspirar a teoria da evolução de Darwin pela seleção natural. Mas a razão pela qual é fácil (bem, em retrospecto) observar a evolução nessas ilhas é que elas são quase inteiramente inóspitas à vida. Eles surgiram no meio do Oceano Pacífico como os topos dos vulcões ainda ativos. Eles foram esterilizados por calor e a 600 milhas da terra.
Tudo o que mora lá agora voava com o vento (a maioria das plantas tem sementes no ar), andava de uma corrente freak (incluindo os pingüins de Galápagos, a única espécie do tipo a viver no equador), ou flutuava em uma jangada de vegetação (como as tartarugas gigantes). (Isto é, além das espécies que os seres humanos introduziram mais recentemente). A colonização ocorreu raramente e a maioria das espécies permaneceu onde eles pousaram, então ecossistemas relativamente simples cresceram, com diferenças suficientes entre ilhas para torná-las uma vitrine de princípios evolutivos.
6. Drenagem ácida de minas (e vice-versa)
A Montanha de Ferro da Califórnia foi extraída a partir de 1800 para obter ouro, prata, cobre e outros minerais. Os minerais originaram-se nas raízes de um vulcão e foram depositados com muito sulfeto - um composto que transforma o ácido sulfúrico na presença de água. A mineração expôs os sulfetos e eventualmente tornou os rejeitos tão ácidos quanto os ácidos da bateria e cheios de metais pesados como o arsênico.
Mas muitos micróbios vivem na mina. Eles flutuam em um lago de ácido em uma mancha rosa chamado biofilme que é feito por certas bactérias na comunidade microbiana. Algumas das archaea na mina comem ferro e tornam as condições já ácidas ainda mais ácidas ao converter ativamente o sulfeto em ácido sulfúrico. O ácido consome a pirita (ouro de bobo) e outros minerais na caverna, adicionando mais metais à sopa tóxica.
Este habitat mal conseguiu superar outras condições adversas para micróbios: calor ou frio extremos, pressão intensa e até radiação de um reator nuclear. Three Mile Island não era Chernobyl, mas um acidente de 1979 causou o derretimento parcial de um reator e liberou gás radioativo na atmosfera. Levou muitos anos para limpar a bagunça, principalmente com robôs e guindastes operados remotamente supervisionados por câmeras de vídeo. Para surpresa da equipe de limpeza, a água do refrigerante perto do núcleo estava turva: microorganismos prosperavam apesar dos altos níveis de radioatividade.
Quanto à pressão, o maior que qualquer bactéria já resistiu é 16.000 vezes maior do que a pressão atmosférica que experimentamos ao nível do mar. Em experimentos na Instituição Carnegie em Washington, DC, Robert Hazen e seus colegas “submeteram uma cepa da bactéria intestinal familiar Escherichia coli à pressão ridícula de 16.000 atmosferas - um valor obtido acidentalmente por um aperto excessivamente zeloso de uma célula de pressão de diamante”. Opa! Mas quando examinaram as bactérias mais tarde, algumas sobreviveram a essa pressão - que é maior do que qualquer pressão em qualquer profundidade que sustente a vida (isto é, qualquer profundidade que não seja mais quente que o limite teórico de calor para vida de 302 graus Fahrenheit) no planeta.
A temperatura corporal mais fria e sustentada em um mamífero é de cerca de 27 graus Fahrenheit, medida em esquilos terrestres do Ártico. (Darrell Gulin / Corbis) 
Tudo o que vive nas Ilhas Galápagos agora voava com o vento, passava por uma corrente anormal ou flutuava em uma jangada de vegetação. (Wolfgang Kaehler / Corbis) 
Na Antártida, os pinguins-imperadores passam meses a temperaturas tão baixas quanto -40 Fahrenheit. Eles sobrevivem amontoando-se juntos, compartilhando o calor e minimizando a área de superfície de seus corpos que é exposta ao frio. (Frans Lanting / Corbis) 
O pupídeo do Buraco do Diabo, uma das primeiras espécies protegidas pela Lei de Espécies Ameaçadas, é um dos animais mais raros do mundo. Menos de cem foram contados este ano, e em 2006 sua população era de 38. (Kat Wade / San Francisco Chronicle / Corbis) 
Após o acidente de 1979 em Three Mile Island, a equipe de limpeza ficou surpresa ao encontrar microorganismos que prosperavam na água de refrigeração altamente radioativa perto do núcleo. (Bettmann / Corbis) 
As fontes termais de Yellowstone estão perto do ponto de ebulição da água e ácidas o suficiente para dissolver as unhas. Mas alguns micróbios prosperam lá, e os pigmentos que produzem dão às molas cores vívidas e sobrenaturais. (Jim Peaco / NPS) 5. Debaixo de uma fenda no Parque Nacional do Vale da Morte
O Vale da Morte é o lugar mais baixo, mais quente e seco dos Estados Unidos - não é um ótimo lugar para se ser um peixe. Mas sete espécies de pupos estão penduradas, os últimos sobreviventes de lagos que secaram há 10.000 anos. Agora os peixes estão presos em molas, pântanos salgados e no Buraco do Diabo, um aqüífero subterrâneo acessível apenas por uma fissura estreita na rocha.
O pupídeo do Buraco do Diabo, uma das primeiras espécies protegidas pela Lei de Espécies Ameaçadas, é um dos animais mais raros do mundo. Menos de cem foram contados este ano e em 2006 sua população era de 38.
4. aberturas do mar profundo
Os respiradouros do fundo do mar são o lugar estranho e protótipo da vida. Ecossistemas complexos, descobertos pela primeira vez em 1977, estão prosperando em total escuridão, sob intensa pressão, alimentados por enxofre. As aberturas são encontradas nas interseções de duas placas oceânicas. Ao contrário da maioria das zonas de terremotos e vulcões, onde duas placas estão se juntando, as aberturas são locais onde duas placas estão se afastando. A água penetra na crosta rachada, pega minerais e aquece, e expele das aberturas.
Na parte inferior da cadeia alimentar estão os micróbios que obtêm sua energia de produtos químicos nas aberturas, geralmente sulfeto de hidrogênio. Centenas de outras espécies foram descobertas que vivem apenas nessas aberturas, incluindo vários vermes tubulares, cracas, mexilhões e camarões.
3. Em Idade Muito Idosa
As bactérias sob estresse geralmente formam esporos, pequenas pepitas com casca que contêm o DNA bacteriano e algumas máquinas celulares, mas estão inativas. Os esporos podem sobreviver a todos os tipos de trauma - calor, frio, radiação gama, radiação ultravioleta, alta pressão, baixa pressão - por um longo tempo. Quão mais? Bem, houve algumas reivindicações espetaculares, algumas das quais os cientistas ainda estão debatendo.
Em 1995, cientistas relataram que haviam isolado esporos do intestino de uma abelha em âmbar de 25 a 40 milhões de anos. Eles disseram que haviam revivido os esporos e cultivado bactérias deles.
Alguns anos depois, outra equipe relatou reviver esporos muito antigos - 250 milhões de anos - de cristais de sal.
Tem havido muito debate sobre as alegações, especialmente a última, porque é tão fácil obter contaminação bacteriana mesmo no fundo do solo.
Mais recentemente, cientistas ressuscitaram bactérias que estão no gelo há milhões de anos. As bactérias estavam em animação suspensa no gelo mais antigo da Terra, em um vale na Antártida. Aqueles que têm um milhão de anos de idade reviveram com relativa facilidade, e alguns dos mais antigos, cobertos de gelo há 8 milhões de anos, também mostraram sinais de vida.
2. Os lugares mais frios da Terra
Tecnicamente, existem lugares mais frios na Terra do que no Ártico e na Antártica, mas você teria que ir a um laboratório de física para encontrá-los.
Fora do laboratório, nada é tão miserável para uma criatura de sangue quente como um inverno polar. Na Antártida, os pinguins-imperadores passam meses a temperaturas tão baixas quanto -40 Fahrenheit, no escuro, sem comer, enquanto incubam ovos. Como eles conseguem? Eles são a definição da companhia amorosa da miséria: eles se amontoam, compartilhando o calor e minimizando a área de superfície de seus corpos que é exposta ao frio. Eles também diminuem sua taxa metabólica em cerca de 25% e sua temperatura central em alguns graus.
No outro extremo da Terra, um pato raro chamado de eider de óculos requer água para alimentar - o que é inconveniente, dado que a maior parte do Ártico congela. Até alguns anos atrás, os cientistas não faziam ideia de onde esses eiders passavam seus invernos. Acontece que eles se amontoam em rachaduras entre pratos de gelo marinho, mergulhando em busca de mariscos e compartilhando seu calor, e possivelmente agitando o pequeno pedaço de água aberta o suficiente para evitar que ele congele.
1. Na estratosfera
Sim, a estratosfera - a camada da atmosfera da Terra que começa a cerca de dez quilômetros acima do solo. Tempestades de poeira maciças do Saara e outros desertos movimentam milhões de toneladas de solo a cada ano, e um número chocante e variedade de micróbios acompanham o passeio. Dale Griffin, do US Geological Survey, coletou micróbios em pó em altitudes de até 60.000 pés (mais de 11 milhas de altura).
O que há lá em cima? Bactérias, fungos, vírus - centenas de tipos diferentes. Perturbadoramente, muitos dos micróbios identificados são patógenos humanos conhecidos: Legionella (que causa a doença do legionário), Staphylococcus (que causa infecções por estafilococos) e muitos micróbios que causam doenças pulmonares se (ahem) são inalados.
"Fiquei surpreso com o número de microorganismos viáveis que pudemos encontrar em volumes muito pequenos de ar quando a poeira do deserto estava presente", diz Griffin. "Se você olhar, eles estão lá, mesmo nos ambientes mais extremos."
