Investigação portuguesa no Ártico: recolha de amostras de ADN feita em ambientes extremos

Tecnologia utilizada irá revolucionar os programas de monitorização com base no ADN ambiental

Um grupo de investigadores portugueses esteve recentemente no Ártico a recolher amostras de ADN ambiental em condições extremas. Para isso, utilizaram uma tecnologia, de nome biosampler, que facilita a tarefa dos biólogos que vão depois analisar as amostras. O biosampler foi acoplado a um robô para que as duas tecnologias portuguesas pudessem operar autonomamente. Os investigadores regressaram a Portugal com amostras, recolhidas em diferentes pontos do Ártico, e que vão agora ser submetidas a análise em laboratório.

A tecnologia biosampler é portuguesa e tem assinatura do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC) e do Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental (CIIMAR). A tecnologia tem vindo a evoluir ao longo dos anos de colaboração entre estas duas entidades e, mais recentemente, no âmbito dos projetos Connect2Oceans e MicroArtic, ambos financiados pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), teve a oportunidade de ser testada num ambiente extremo, descendo a 15 metros de profundidade em águas com temperaturas baixas oriundas do degelo dos glaciares localizados nos fiordes de Svalbard.

A equipa portuguesa que viajou até ao Ártico, para além de validar o biosampler de forma individual, quis ir mais longe na exploração da tecnologia existente. Para isso, acoplaram o biosampler ao robô IRIS, desenvolvido pelo INESC TEC. Esta ação permitiu aos investigadores recolherem amostras nas várias estações de amostragem do programa de monitorização de forma totalmente autónoma.

“O biosampler é um sensor, em forma de cilindro, que conseguimos programar para recolher amostras de eDNA. Tem várias vantagens quando comparado com os métodos de recolha tradicionais, que envolvem a recolha de amostras em garrafas de Niskin, cujo conteúdo é filtrado apenas no laboratório. O facto de termos acoplado o biosampler na IRIS e permitir que os dois operassem autonomamente, a determinada profundidade e a baixas temperaturas da água, foi também mais um desafio de engenharia”, explica Alfredo Martins, investigador do INESC TEC, que é também docente no ISEP.

Entre as vantagens desta tecnologia estão, por exemplo, a possibilidade de programar as horas e datas de recolha, a recolha de um maior número de amostras, a redução de contaminação das amostras, uma vez que a filtragem é feita in loco, e ainda trazendo já a amostra pronta para ser analisada em laboratório.

“As amostras recolhidas pelo biosampler e pelo método standard manual estão, neste momento, no CIIMAR para análise, onde o eDNA será extraído e sequenciado de forma a avaliarmos a capacidade do sistema autónomo na avaliação da biodiversidade destes ambientes remotos. Esta tecnologia vai revolucionar a capacidade atual da monitorização biológica nos ecossistemas marinhos com particular relevância no Oceano Ártico onde é urgente compreender o impacto das alterações climáticas nas comunidades biológicas”, explica Catarina Magalhães, investigadora do CIIMAR.

Os investigadores traçaram o objetivo, a dois anos, de operarem esta tecnologia a mil metros de profundidade. Até lá, os trabalhos que decorrem em ambientes extremos, como o Ártico, continuarão a precisar de apoio humano se quiserem fazer recolha de amostras a mais de 40 metros de profundidade (limite atual). No entanto, a expectativa é de que o biosampler, num curto espaço de tempo, suporte quer as condições de profundidade quer as de temperatura necessárias para superarem estes desafios.