Microrganismos extremófilos são caracterizados por crescerem ou sobreviverem em ambientes tidos como extremos, cujos fatores físicos ou geoquímicos estão fora das faixas consideradas ideais para a maioria dos seres vivos. Ao se adaptarem a esses locais inóspitos, esses organismos foram selecionados por terem diferentes estratégias, como metabolismos diferenciados comparados aos considerados padrões. Entre esses microrganismos encontram-se os organismos quimiolitotróficos, ou seja, aqueles autotróficos que conseguem usar composto inorgânicos para obtenção de energia e fixação de carbono. Um exemplo é a bactéria acidófila Acidithiobacillus ferrooxidans capaz de oxidar formas reduzidas de ferro e enxofre levando a formação de minerais como Schwertmanita e Jarosita. A Schwertmanita (fórmula ideal Fe₈O₈(OH)₆(SO₄)_nH₂O) é gerada inicialmente, não possuindo uma estrutura cristalina bem definida; numa segunda etapa, esse mineral se transforma em Jarosita (fórmula ideal AFe₃(SO₄)₂(OH)₆ onde A é um Cátion mono ou divalente), mineral com estrutura cristalina bem definida. Esses minerais têm a capacidade retirar alguns metais do ambiente durante a sua formação, entretanto o mecanismo ainda não foi elucidado. A precipitação biótica de minerais de ferro tem implicações importantes para estudos tanto da área básica, para entendimento da diversidade microbiológica do planeta, e também aplicada no contexto da Astrobiologia e exploração espacial. A Astrobiologia dedica-se a estudar cientificamente origem, evolução, distribuição e futuro da vida tanto na Terra quanto a possibilidade de ocorrer em outros corpos celestes. Baseado nessas informações, o presente projeto tem como objetivo estudar a resposta fisiológica da bactéria Acidithiobacillus ferrooxidans frente a condições de meio com excesso de cobre divalente (Cu II), manganês divalente (Mn II) e cromo trivalente (Cr III). O intuito é analisar sua sobrevivência em ambientes com quimiotoxicidade e verificar influências no precipitado. Após o entendimento do metabolismo, analisar possíveis propostas de aplicação desses conhecimentos nas áreas de Astrobiologia.

Extremophiles microorganisms are characterized by growing or surviving in environments considered to be extreme, whose physical or geochemical factors are outside the ranges considered ideal for most living beings. When adapting to these inhospitable places, these organisms were selected because they have different strategies, such as different metabolisms compared to those considered standards. Among these microorganisms are chemolithotrophic organisms, that is, those autotrophic organisms that are able to use inorganic compounds to obtain energy and carbon fixation. An example is the acidophilic bacterium Acidithiobacillus ferrooxidans capable of oxidizing reduced forms of iron and sulfur leading to the formation of minerals such as Schwertmanite and Jarosite. Schwertmanite (ideal formula Fe8O8 (OH) 6 (SO4) nH2O) is generated initially, not having a well-defined crystalline structure; in a second stage, this mineral is transformed into Jarosite (ideal formula AFe3(SO4)2(OH)6 where A is a mono or divalent cation), mineral with a well-defined crystalline structure. These minerals have the capacity to remove some metals from the environment during their formation, however the mechanism has not yet been elucidated. The biotic precipitation of iron minerals has important implications for studies both in the basic area, for understanding the planet's microbiological diversity, and also applied in the context of Astrobiology and space exploration. Astrobiology is dedicated to scientifically studying the origin, evolution, distribution and future of life both on Earth and the possibility of it occurring in other celestial bodies. Based on this information, the present project aims to study the physiological response of the bacterium Acidithiobacillus ferrooxidans against medium conditions with excess divalent copper (Cu II), divalent manganese (Mn II) and trivalent chromium (Cr III). The aim is to analyze its survival in chemotoxic environments and to verify influences on the precipitate. After understanding the metabolism, analyze possible proposals for applying this knowledge in the areas of Astrobiology.