Capítulo 1

As Bactérias Sobreviveram

O final do século XX proporcionou a descoberta surpreendente de bactérias

que vivem em condições am bientais em que se acreditava ser im possível sua

existência, tom ando-se por isso a liberdade de crer que elas não poderiam ser

destruídas. Com o, evidentem ente, não existe um ser vivo indestrutível, a

crença é m encionada aqui para realçar a grande diferença entre esses

m icróbios e os que são conhecidos há tem pos. As substâncias ácidas — com o

todos sabem desde a época das aulas de quím ica na escola — são

destruidoras de tecidos vivos. São m uitos os casos de queim aduras de pele

terríveis devidas ao ácido, e por isso a idéia de se m anipular tais substâncias

causa pavor. Era difícil acreditar que algum a form a de vida resistisse ao m eio

ácido, até o dia que se descobriu a bactéria Thiobacillus comcretivorus, que

produz o ácido sulfúrico no qual prolifera sem dificuldade. É inacreditável

que esse m esm o m eio em que o Thiobacillus sobrevive sej a tão ácido quanto

aquele que dissolve até m etais.

No outro extrem o, descobriu-se a Plectonema, que sobrevive em m eios

alcalinos. O m ar Morto foi assim denom inado porque, sendo im provável que

um ser vivo se m antivesse em suas altas concentrações de sal, esse m ar seria

um reservatório de águas salinas praticam ente estéril. "Praticam ente" porque

foram encontradas form as vivas capazes de se reproduzir nas altas

concentrações salinas dessas águas, com o o Halobacterium halobium.

Os m ateriais radioativos são tem idos em razão do efeito deletério que

exercem sobre as células. Todos sabem da sua capacidade de destruir células

e de sua utilização em dose baixa para a elim inação e tratam ento do câncer

— a conhecida radioterapia. Se doses baixas e concentradas m atam as

células tum orais, não seria de esperar que se encontrasse algum a form a de

vida em grandes concentrações desse m aterial. Ainda assim , os tanques de

lixo nuclear não são estéreis; descobriu-se neles o Micrococcus radiophilus,

que se alim enta de urânio e plutônio e se m ultiplica nas doses de radiação que

seriam letais para qualquer outra form a de vida. Tais seres m icroscópicos que

sobrevivem nos m eios im próprios para a vida são conhecidos com o os

"superm icróbios".{1}

Quando sabem os de alguém que se subm eteu a um a cirurgia, vem -nos à lem brança um a sala cirúrgica livre de bactérias, com o cirurgião usando avental, gorro, m áscara e luvas, tendo nas m ãos bisturis, pinças e tesouras esterilizadas. Muitos sabem que o m aterial cirúrgico foi subm etido à esterilização em m áquinas específicas, em tem peratura elevada. O calor é conhecido com o um m eio excelente para m atar bactérias. Desde crianças, ouvim os de nossos avós que, para beber água lim pa, sem m icróbios, basta fervê-la antes. O que esses avós diriam ao saber da descoberta do Thermus aquaticus e do Bacillus infernus, que sobrevivem a tem peraturas de até 110°C, supostam ente m ortais para todo tipo de vida? Esses agentes foram descobertos nas altas tem peraturas de aberturas vulcânicas no oceano, de rochas obtidas por perfuração do solo a um a profundidade de até 3km e de perfurações de lkm no solo das profundezas oceânicas. Por sua característica de viver em elevadas tem peraturas, receberam o nom e de hiper-term ófilos. Essas bactérias não causam doença ao hom em no dia-a-dia, não o am eaçam com infecção, m as sua descoberta é im portante. Por quê?

Os m icroorganism os foram as prim eiras form as de vida na Terra. Com eles, iniciava-se a história da sua futura relação com o ser hum ano. As bactérias foram testem unhas de todas as form as de vida que surgiram a seguir e de m uitas que viriam a se extinguir. Surgiram há cerca de quatro bilhões de anos e reinaram absolutas até seiscentos m ilhões de anos, época em que apareceram outras form as de vida, dessa vez m ulticelulares. A descoberta dos "superm icróbios" e hiperterm ófilos levou alguns autores a suspeitarem de que essas bactérias sej am rem anescentes das prim eiras form as de vida. Há quatro bilhões de anos, quando surgiram as bactérias, o planeta tinha tem peraturas elevadas e sua superfície recebia forte radiação. Se algum a form a de vida pudesse se desenvolver naquela época, os candidatos seriam os "super-m icróbios" e os hiperterm ófilos. Além disso, quando se analisa o m aterial genético dessas form as de vida, encontra-se pouca variação, o que leva a crer sej am m enos evoluídas e, portanto, m ais próxim as dos seres prim itivos da origem da vida. O fundo do oceano pode ter sido a prim eira fonte de vida desses seres "que resistiram a altas tem peraturas em m eios im próprios à vida. Para fazer um a cultura de bactéria, basta colocá-la num m eio rico em nutrientes e oxigênio. Todos os dias, os laboratórios dos grandes centros urbanos executam esse procedim ento sim ples. Mas as bactérias surgiram num planeta em que ainda não existiam as plantas para fornecer o oxigênio da atm osfera e onde tam bém não havia nutrientes para a produção da energia necessária à sua m ultiplicação. Portanto, as prim eiras bactérias utilizavam -se do que havia disponível — os elem entos quím icos elem entares na natureza.

A descoberta de bactérias com tais características tornou im portante na

últim a década do século XX a teoria de que o início da vida no planeta

ocorreu nas profundezas dos oceanos. Esses agentes, cham ados

quim iotróficos, obtêm sua fonte de energia de elem entos quím icos com o o

Beggiatoa sp. — que sobrevive do sulfeto de hidrogênio e enxofre — e os

hiperterm ófilos Pyrodictium e Pyrobaculum; além do Methanothermus e do

Methanopyrus, que sobrevivem a 11 0 °C e vivem da síntese do m etano pela

reação do hidrogênio com o gás carbônico. Em um a época rem ota, em que

não havia fotossíntese na Terra, e portanto tam bém não havia oxigênio,

apenas essas form as de m icro-organism os poderiam sobreviver por m eio dos

elem entos quím icos presentes nessa condição prim itiva do planeta.

Por m uitos consideradas fósseis vivos das prim eiras form as de vida na Terra,

essas bactérias tornaram -se raras na natureza um a vez que a condição

clim ática se alterou. Novas bactérias surgiram adaptando-se a um m eio

m odificado. Os m icróbios sofreram m utações e tiveram origem diversas

espécies que presenciaram toda a alteração da Terra até o surgim ento do

hom em . As bactérias viveram num a atm osfera que ainda não continha

oxigênio e que recebia um a quantidade intensa de radiação ultravioleta — era

com posta quase exclusivam ente de m oléculas de gás carbônico, sob um Sol

de tam anho e lum inosidade m enores que os dos dias atuais. Elas

presenciaram a transform ação desse m eio im próprio à vida num laboratório

com plexo propício à criação de vida m ais evoluída.

Com o surgim ento das algas aquáticas, as bactérias vivenciaram a produção

das prim eiras m oléculas de oxigênio, que oxidariam os m inerais nos m ares

para depois com eçarem a preencher a atm osfera terrestre. A fusão de tais

m oléculas de oxigênio atm osférico deu início à form ação da cam ada de

ozônio, que bloquearia a entrada da radiação ultravioleta. Só então, com a

presença de oxigênio na atm osfera, a redução dos níveis de gás carbônico e a

filtração dos raios ultravioleta, que deixaram de quebrar as m oléculas de

DNA, com eçava a ser criado um am biente físico e quím ico propício às

prim eiras form as de vida m ais com plexas.

As bactérias viram nascer, entre 545 e 251 m ilhões de anos atrás, todas as form as de vida aquáticas, e estas progrediram para os peixes e os prim eiros répteis que, saindo da água, constituíram os seres terrestres. Assim , foram testem unhas dos acontecim entos de 250 m ilhões de anos em que se extinguiram cerca de 90% das form as de vida aquáticas, em um a das m aiores devastações ocorridas na Terra. Se pudessem relatar o que presenciaram , aj udariam os cientistas a esclarecer teorias sobre ter sido um a grande efusão de dióxido de carbono das águas oceânicas o que tornou inviável a vida no m ar ou se teria sido a erupção vulcânica na Sibéria que cobriu a Terra com seu basalto, associado ao dióxido de carbono e a ácidos, o que praticam ente envenenou o ar e a água. Qualquer que tenha sido realm ente o fenôm eno, este favoreceu a perm anência e a suprem acia dos dinossauros na crosta terrestre no período entre 250 e 65 m ilhões de anos atrás.

Há 65 m ilhões de anos, os dinossauros desapareceram da face do planeta e, novam ente, as bactérias tiveram a oportunidade de presenciar a ocorrência da suposta queda do asteróide gigante na península de Yucatán, no México, responsável pela extinção desses anim ais. Acredita-se que o m anto de poeira levantado na atm osfera bloqueou a entrada de luz solar, causando tem peraturas baixíssim as na superfície terrestre e privando as plantas da fotossíntese. Adm ite-se tam bém que tenha provocado as chuvas ácidas, que destruíram grande parte da vegetação. Mas novos nichos ecológicos se form aram e as florestas deram lugar a prados e bosques, preparando assim o terreno para as novas form as de vida que seriam conhecidas com o form as hum anas. A associação das bactérias com as infecções dos nossos ancestrais deu-se a partir dos prim eiros anim ais que se diferenciaram dos m acacos há sete m ilhões de anos. Tais anim ais desenvolveram um cérebro m aior e m ais pesado que o dos m acacos, aguçaram a visão, conseguiram erguer-se e cam inhar com duas patas, m as perm aneciam nas árvores. Eram os Australopithecus, que caçavam com porretes e que acolheram as bactérias em seu corpo. Ao longo de sua convivência com as bactérias, algum as vezes pacífica e m uitas vezes fatal, esses hom inídeos desenvolveram o cérebro, que dobrou de tam anho há dois m ilhões e m eio de anos. Tratava-se do Homo habilis, que conhecia o poder das bactérias. Seu cérebro j á processava inform ações, seus lobos j á faziam tarefas diferentes, e ele apresentava a capacidade de construir form as nas pedras assim com o de criar instrum entos m anuais que podiam alterar o m eio. Multiplicavam -se obj etos de pedra para construção, pesca e caça; apareceram os prim eiros abrigos; iniciava-se a vida em com unidade. Som ente com o nosso ancestral de um m ilhão e m eio de anos, o Homo erectus, com eçou a m igração da África para o resto do m undo, e as fronteiras se expandiram . Seus instrum entos foram desenvolvidos, e ele utilizou a prim eira arm a m ortal para as criaturas m ais antigas da Terra: o fogo. Muito longe ainda de conhecer o poder antibacteriano desse elem ento, conseguiu cozinhar os alim entos. Com alim entos cozidos, m ais fáceis de m astigar e triturar, não necessitou dos dentes caninos proem inentes nem da forte m usculatura de sua m andíbula, que se tornaram m enores, propiciando o desenvolvim ento cerebral para a fala por m eio de m ovim entos m ais delicados da língua. O Homo erectus, que as bactérias conheceram em tem pos rem otos, só foi descoberto em 1924 durante a escavação da pedreira Taung, um a form ação de calcário na África do Sul. O anatom ista Ray m ond Dart batizou-o então de bebê de Taung. A em igração do Homo erectus da África evidenciou-se em 1959, quando foi descoberto na Tanzânia pela antropóloga Mary Leakey. Em 1856, o professor de ciências Johann Carl Fuhlrott descobriu um a caverna no vale do rio Neander, na Alem anha, contendo ossadas hum anas fósseis — foram os prim eiros crânios ancestrais encontrados. Em razão das deform idades nos crânios, os cientistas acharam que haviam sido arrastados pelas águas para o interior da caverna ou que tivessem sofrido de raquitism o na infância e de artrite na velhice. Não suspeitaram de que seria um hom em das cavernas, um suposto ancestral do hom em . Som ente em 1886, com a descoberta de dois esqueletos sem elhantes em Spy, na Bélgica, se obteve a com provação desse suposto ancestral hum ano com crânio diferente — o hom em de Neandertal. Hoj e, conhecem -se cerca de trezentos esqueletos daquele período. Surgidos há 230 m il anos, sua postura j á era tão ereta quanto a nossa, e seu cérebro apresentava tam anho e peso iguais aos do hom em dos nossos dias. Os ancestrais hum anos de Neandertal andavam em tribos, viviam em cavernas, caçavam com lanças e utilizavam utensílios sofisticados para a época. De novo, as bactérias presenciaram seu surgim ento e sua extinção há trinta m il anos.

Finalm ente, esses m icroorganism os conheceram o próxim o ancestral

hum ano, tam bém descoberto no século XIX — o hom em de Cro-Magnon.

Em 1 8 6 8 , trabalhadores de um a linha férrea no sudoeste da França, ao

cavarem um penhasco de calcário, encontraram os ossos de um hom em de

m eia-idade, de um j ovem , de um a m oça e de um recém -nascido. Os

cientistas franceses foram cham ados à caverna de Cro-Magnon para

identificar aqueles que seriam reconhecidos com o nossos ancestrais diretos.

Som ente as bactérias poderiam saber se aquele hom em , surgido há quarenta

m il anos, descendia do hom em de Neandertal ou se este não resistira à

com petição com o hom em de Cro-Magnon, desenvolvido a partir de um a

cadeia lateral.

Os ancestrais hum anos de Cro-Magnon construíram abrigos, aprim oraram os

instrum entos de caça e pesca confeccionando redes para apanhar anim ais e

peixes; aperfeiçoaram a arte de esculpir em pedras, ossos e m arfim ; fizeram

roupas; iniciaram os ritos de caça e sepultam ento; construíram fornalhas para

obter a cerâm ica da argila e de osso m oído. Suas crianças, se crescessem

conosco hoj e, não seriam diferentes das nossas.{2}

Por fim , chegam os ao Homo sapiens, cuj as diversas raças atualm ente

identificadas se constituíram à vista das bactérias após a em igração dos

hom inídeos da África. Com ele, as bactérias, que sem pre foram a form a de

vida m ais antiga e m ais resistente às alterações físicas por que o planeta

passou, poderiam com partilhar sua existência aliadas a outros agentes — de

m aneira pacífica e benéfica ou de m aneira prej udicial. Nos séculos

seguintes, esses m icro-organism os conviveriam passo a passo com a história

hum ana no planeta.

Nos capítulos que se seguem , descreverem os algum as ocasiões em que esses

m icróbios interferiram nas atitudes do hom em com andando seu

com portam ento pelas epidem ias. Mostrarem os que batalhas, e m esm o

guerras, foram decididas pelas epidem ias nos acam pam entos m ilitares, com

o que elas afetaram o rum o da história hum ana. Dem onstrarem os tam bém

que determ inadas transform ações sociais, políticas e econôm icas se deveram

à ocorrência de epidem ias devastadoras. Essa história da hum anidade pode

ser contada em paralelo à história das doenças infecciosas com o dois tem as

que se sobrepõem . O term o "globalização", de largo uso hoj e, designa um

fenôm eno ocasionado pelo hom em nas últim as décadas, e claram ente

abrange tam bém um a "globalização" dos agentes infecciosos, com o será visto

a seguir.

Por fim , depois que a ciência descobriu esses m icróbios e avançou no

conhecim ento da prevenção e tratam ento das doenças que causam , todos se

anim aram no sentido de dom iná-los — seres inferiores que afinal são.

Verem os, porém , com o até o abuso dessa ciência influenciou no surgim ento

de novas doenças infecciosas e epidem ias. Quando a ciência não é

disponibilizada para todos e quando a desigualdade socioeconôm ica prevalece

em âm bito m undial, é difícil, ou m esm o im possível, controlar esses

m icróbios, favorecendo-se assim a ocorrência de novas epidem ias.