Qual a origem das cores caleidoscópicas da Grande Fonte Prismática?

Não é difícil encontrar maravilhas naturais dentro do Parque Nacional de Yellowstone, mas a maior fonte termal do parque pode ser a mais notável, e não apenas por seu tamanho: apelidada de Grande Fonte Prismática, a fonte termal irradia água extremamente quente e cores prismáticas impressionantes, do seu centro. A primavera foi descrita pela primeira vez oficialmente e nomeada pela Expedição Hayden em 1871, que foi a primeira exploração financiada pelo governo federal do que se tornou Yellowstone. O líder da expedição, Ferdinand Hayden, escreveu:

- "Nada jamais concebido pela arte humana poderia igualar a peculiar vivacidade e delicadeza da cor dessas notáveis fontes prismáticas. A vida torna-se um privilégio e uma bênção depois de se ter visto e sentido completamente esses tipos incomparáveis de astúcia da natureza."

Mas o que causa a magnífica coloração da fonte termal? É tudo graças às bactérias amantes do calor que chamam a fonte de lar. As fontes termais se formam quando a água aquecida emerge através de rachaduras na superfície da Terra. Ao contrário dos gêiseres, que têm obstruções perto da superfície -daí suas erupções-, a água das fontes termais flui desobstruída, criando um ciclo ininterrupto de água quente subindo, resfriando e descendo.

Na Grande Fonte Prismática, esse ciclo constante cria anéis de temperaturas distintas ao redor do centro: água muito, muito quente borbulha do meio e esfria gradualmente à medida que se espalha pela superfície maciça da fonte, que tem 112 metros de diâmetro.

A água no centro da fonte pode atingir temperaturas em torno de 87 graus Celsius, o que a torna quente demais para sustentar a maioria da vida -alguma vida consegue existir, mas é limitada a organismos que se alimentam de produtos químicos inorgânicos como o gás hidrogênio-. Como há muito pouca vida no centro da piscina, a água parece extremamente clara e tem uma bela cor azul profunda, graças à dispersão dos comprimentos de onda azuis, a mesma razão pela qual oceanos e lagos parecem azuis a olho nu.

Mas à medida que a água se espalha e esfria, ela cria círculos concêntricos de temperaturas variadas. E esses anéis de temperatura distintos são fundamentais, porque cada anel cria um ambiente muito diferente habitado por diferentes tipos de bactérias. E são os diferentes tipos de bactérias que dão à fonte suas cores prismáticas.

Dentro desses anéis vivem diferentes organismos, incluindo cianobactérias, um tipo de bactéria que obtém sua energia através da fotossíntese. Olhe para a primeira faixa fora do meio e veja aquela cor amarela. Isso se deve a um tipo específico de cianobactéria, Synechococcus, que vive nessa faixa de temperatura específica sob estresse extremo. A temperatura dessa água é apenas fria o suficiente para ser habitável, a 73 °C, mas as bactérias preferem temperaturas próximas a 65 °C. Mas uma abundância de luz também introduz estresse no habitat do Synechococcus.

A área ao redor da Grande Fonte Prismática é praticamente desprovida de árvores ou qualquer tipo de sombra. Isso não é apenas um problema para os turistas, é também um desafio para a cianobactéria. Não há como escapar do sol, e na alta altitude de Yellowstone, a luz ultravioleta dos raios do sol se torna extremamente forte.

Mas mesmo vivendo em água muito exposta e muito quente, o Synechococcus consegue sobreviver, por meio de um equilíbrio de pigmentos fotossintéticos –compostos químicos que refletem apenas certos comprimentos de onda da luz visível-, fazendo com que pareçam várias cores. O pigmento primário para a fotossíntese é a clorofila, que vemos como verde. Mas os níveis de clorofila podem, às vezes, ser superados por um pigmento acessório conhecido como carotenóides. Os carotenóides são vermelhos, laranja ou amarelos; o amarelo do Synechococcus é exatamente o mesmo pigmento, o betacaroteno, que em altas concentrações produz o laranja que vemos nas cenouras.

Os carotenóides protegem as células de Synechococcus da luz solar extrema, capturando comprimentos de onda severos (como ultravioleta) e passando essa energia para pigmentos de clorofila, que então convertem a energia da luz em energia química. Assim, como os Synechococcus que vivem na faixa de temperatura amarela vivem em condições adversas, eles produzem mais carotenóides do que se estivessem vivendo em condições de temperatura ideais (como nos anéis externos), dando à faixa sua cor amarela.

Se você retirar uma pequena quantidade de Synechococcus do topo dessa faixa de temperatura, ou encontrá-lo vivendo onde há menos luz solar, ele se parecerá mais com as algas verde-azuladas que estamos acostumados a ver em lagos, lagoas e em outros lugares. Como a cor do Synechococcus é tão dependente da luz solar, isso também significa que no inverno, quando o sol é menos forte, as bactérias produzem menos carotenóides e, portanto, parecem menos amarelas e mais azul-esverdeadas.

Movendo-se para fora da faixa amarela, a temperatura da fonte termal começa a esfriar e, à medida que a temperatura esfria, um conjunto mais diversificado de vida bacteriana pode florescer. O Synechococcus ainda vive na faixa laranja, mas eles são unidos por outro tipo de bactéria, conhecida como bactéria chloroflexi.

Algumas bactérias chloroflexi também são fotossintéticas, mas produzem energia usando diferentes tipos de clorofila e diferentes tipos de carotenóides, que se manifestam como cores ligeiramente diferentes. O resultado final dessa diversidade de cores é a cor laranja que você vê nas fotos. Não é que cada bactéria se manifeste como laranja individualmente, mas que a cor composta de todas as diferentes bactérias vistas juntas é laranja. E essa cor laranja, como o amarelo no anel ao lado, vem dos carotenóides, que essas bactérias produzem para ajudar a se proteger da luz forte do sol de verão de Yellowstone.

O anel mais externo é o mais frio, em torno de 52 °C, e abriga a comunidade mais diversificada de bactérias. Como ainda mais organismos são capazes de viver no anel mais externo, a mistura de seus vários carotenóides produz a cor mais escura de todas: o tipo de marrom avermelhado que você vê nas fotos.

Para ver a Grande Fonte Prismática enquanto estiver em Yellowstone, dirija-se à Midway Geyser Basin, a meio caminho entre as regiões Madison e Old Faithful do parque. Do estacionamento de lá, pegue a trilha para o sul em direção ao rio Firehole. O caminho irá levá-lo ao longo da fonte termal, mas para uma vista verdadeiramente espetacular das cores da fonte, ande mais um pouco. Tente caminhar até o Midway Bluff, que oferece uma vista deslumbrante (vídeo acima) da Midway Basin e da fonte termal abaixo.