Fabio Rodrigues, coordenador do NAPI/Astrobio e do AstroLab

Entrevista publicada originalmente em maio de 2025 no site oficial do NAPI/Astrobio.

Na primeira década deste século, muitos cientistas brasileiros interessados em astrobiologia ainda não sabiam como fazer pesquisa na área sem ter o mesmo acesso a missões espaciais que municiavam trabalhos de norte-americanos e europeus. Abrindo a picada das pesquisas em astrobiologia no Brasil estavam três jovens pesquisadores: Douglas Galante, Ivan Paulino-Lima e Fabio Rodrigues. Dos trabalhos interdisciplinares do início de carreira desses pioneiros surgiu a necessidade de desenvolver um laboratório que permitisse explorar assuntos no coração da astrobiologia, como a compreensão das condições extremas existentes em outros planetas e as possíveis respostas químicas da vida a esses ambientes. O resultado foi a criação, em 2011, do Laboratório de Astrobiologia, o AstroLab, na Universidade de São Paulo.

Hoje, Rodrigues é o coordenador do AstroLab, que fica no Instituto de Química da USP desde 2015. A sala do coordenador está ao fundo de um corredor que abriga uma bancada repleta de computadores e serve aos jovens pesquisadores que passam diariamente pelo laboratório. Com frequência, Rodrigues sai de sua sala para participar das discussões que surgem espontaneamente entre os alunos, numa animada atmosfera de ensino informal e aprendizado mútuo. Desse ambiente efervescente, ele concedeu uma entrevista que passeia pela história do AstroLab, explica a quais áreas e pesquisas o laboratório atende, e reflete sobre o desenvolvimento recente da astrobiologia no Brasil.

Você é um dos fundadores do AstroLab e, por isso, um pioneiro da institucionalização da astrobiologia no Brasil. Como você começou a se envolver com a área?

Sou formado em ciências moleculares e depois fui para a química. Desde a iniciação científica uso espectroscopia molecular, técnica que estuda a interação da radiação com a matéria, aplicada a problemas físico-químicos. Mas também sempre me interessei pela área ambiental, por oceanografia e geologia. No final do meu doutorado, o Douglas Galante e o Ivan Paulino Lima estavam construindo uma câmara de simulação de ambientes espaciais. O Douglas focava em astronomia e cálculo teórico, e o Ivan, em biologia e experimentos. Com minha formação em espectroscopia Raman, comecei a contribuir nas discussões sobre métodos de medição aplicáveis ao equipamento. Logo identifiquei na astrobiologia uma oportunidade de aplicar a química em diversas áreas ambientais. O nome remete à astronomia e biologia, mas a área é mais do que isso. Ao buscar uma linha de pesquisa própria, encontrei as bioassinaturas, ou seja, a busca por sinais de vida. Percebi que a área abria uma fronteira muito interessante para o uso de espectroscopia e para a minha formação de químico. Os projetos do Douglas e do Ivan focavam em simulação ambiental e resistência dos microrganismos, mas não investigavam quais moléculas poderiam ser usadas para detectar vida. Por isso propus meu projeto de pós-doutorado em bioassinaturas no final de 2010.

Como foi essa mudança de foco para as bioassinaturas?

Na época, no Instituto de Química ninguém trabalhava com isso, mas havia um grupo com muito conhecimento em caracterização química de metabólitos, para entender vias metabólicas. Busquei caracterizar essas moléculas e isso continua uma das várias linhas de pesquisas do laboratório. O AstroLab também foca em questões sobre a interação vida-ambiente, estudando como organismos vivos interagem e respondem metabolicamente em diferentes condições ambientais e como podemos usar isso para identificar sinais característicos de vida, ou seja, bioassinaturas.

Hoje, a busca por bioassinaturas em exoplanetas têm recebido bastante atenção na astrobiologia. Poderia dar um panorama do estudo de bioassinaturas? O que mudou desde que você começou a pesquisar sobre isso?

Há três tipos de bioassinaturas. Primeiro, as químicas ou moleculares, fruto do metabolismo direto ou indireto de um organismo. Por exemplo, na Terra, o oxigênio foi sendo liberado por organismos vivos, mudando a atmosfera. A segunda é morfológica: por exemplo, um fóssil que perdeu essas moléculas, mas teve a forma preservada. No registro fóssil, vemos que a morfologia de uma precipitação de carbonato biológica difere da abiótica. A terceira é baseada em fracionamento isotópico: não vemos a molécula, mas organismos vivos alteram os isótopos de um elemento químico de forma diferente dos processos abióticos, que não envolvem vida.

Cada tipo de bioassinatura tem vantagens e desvantagens quando se trata de detecção. Quando um organismo precipita um composto inorgânico, um mineral, é mais difícil de caracterizar como bioassinatura, mas se preserva melhor do que a matéria orgânica, que se degrada no registro fóssil. Dá para pensar em moléculas maiores, grandes compostos orgânicos, fragmentos de DNA, de membranas – biomoléculas que, se encontradas, podem ser bioassinaturas. Essas biomoléculas são mais difíceis de detectar do que um gás atmosférico porque exigem estudo in situ: tem que mandar uma sonda para o planeta. A atmosfera de um planeta ou exoplaneta pode ser estudada de longe. Por outro lado, não conseguimos mandar uma sonda para fora do sistema solar. A única forma de estudar exoplanetas é remotamente. E simplesmente detectar oxigênio ou metano num exoplaneta não significa necessariamente sinal de vida.

Há vinte anos, ainda era distante falar em buscar bioassinaturas em exoplanetas. A NASA não falava muito em bioassinaturas, mas em estudo do ambiente e, só eventualmente, em sinais de vida. Hoje a busca por matéria orgânica e por sinais de vida já está mais consolidada e se acelerou bastante por conta do progresso tecnológico. É uma área em que a pesquisa está muito atrelada à tecnologia disponível.

As bioassinaturas também servem para estudar a origem da vida. Por exemplo, são conhecidas bioassinaturas muito antigas, de 3,5 bilhões de anos atrás. Como você vê os avanços nessa outra frente?

Acho importante pontuar o que diferencia aquela antiga exobiologia dos anos 1950 da atual astrobiologia. O único modelo de vida que conhecemos é o da Terra. Sempre pensamos bioassinaturas à luz dos processos daqui. Ou seja, estamos entendendo a vida do nosso planeta e extrapolando. Quando procuro vida em outro planeta – em Marte, por exemplo – posso partir do pressuposto de que existem organismos vivos lá até hoje, mas também posso supor que o planeta já foi mais ameno e talvez tenha sido habitado, e podemos procurar por registros fósseis disso. Não consigo estudar Marte sem olhar para a Terra, sem olhar para a história da vida aqui. São dois processos que caminham juntos.

A paleontologia, que se pergunta sobre os primeiros organismos na Terra, anda junto com a astrobiologia. A área de bioassinaturas serve tanto para estudar a vida no nosso planeta quanto para entender qual é a origem e quais são os registros fósseis mais antigos. Em paralelo, o estudo da Terra ilumina o estudo de Marte. Quando falamos de estudo de vida fora da Terra, muita gente pensa: “a gente não sabe cuidar nem da vida do nosso planeta e fica pensando sobre a vida lá fora”. Na verdade, é exatamente o contrário. Estamos entendendo a vida no nosso planeta e extrapolando esse conhecimento para outros. Acima de tudo, a astrobiologia guia essa compreensão dos processos do nosso planeta, da evolução da vida aqui, e ajuda a entender outros planetas.

O AstroLab serve à comunidade de pesquisadores de diferentes áreas. Poderia dar um panorama das pesquisas não relacionadas à astrobiologia e que, mesmo assim, contam com o AstroLab?

Ainda em 2010, quando pensamos na criação de um laboratório de astrobiologia, a ideia era formalizar a astrobiologia como área e viabilizar, dentro da universidade, um espaço para diferentes tipos de pesquisa. A astrobiologia era muito incipiente no Brasil. Propusemos, então, um laboratório aberto, inter-multidisciplinar, que tivesse equipamentos, como câmara de simulação e espectrômetro, disponíveis para os pesquisadores. Começamos a interagir bastante com os paleontólogos, por exemplo, que estudam as bioassinaturas e usam técnicas espectroscópicas para entender processos de fossilização e a estrutura de fósseis. Alguns pesquisadores usam o laboratório para entender como a radiação pode interagir com as células de câncer, entre outras coisas. Outros pesquisadores usam nossos equipamentos para simular, por exemplo, o processo de desgaste de obras de arte e envelhecimento de patrimônio cultural. Acabamos nos especializando em simulação ambiental.

Quais áreas usam o AstroLab?

Temos três grandes blocos. O primeiro bloco é a microbiologia ambiental, principalmente a de ambientes extremos. Trazemos amostras de microrganismos de ambientes extremos para o laboratório e as cultivamos para entender que tipo de organismo tem ali e o que conseguimos fazer com eles dentro da astrobiologia. O segundo bloco é a simulação ambiental. Simulamos radiação, temperatura, pressão, composição gasosa, composição de solo, para entender a resposta dos microrganismos. Podemos simular Marte, a Terra primitiva, o ambiente espacial e luas geladas – como Europa, lua de Júpiter, por exemplo. O terceiro bloco é a química de estudo da resposta metabólica. Podemos ver se e como microrganismos sobrevivem em diferentes condições simuladas, como eles mudam o metabolismo e adaptam estratégias de sobrevivência.

É um conhecimento que também pode servir para a exploração espacial?

Se quisermos pensar em fazer colônia na Lua ou plantio em Marte vamos ter que pegar organismos aqui da Terra, seja planta, fungo, bactéria, levedura, não importa, e levar para lá. Já em 2016 percebemos que essa era uma área crescendo muito, que ia explodir em algum momento, e que anda junto com a astrobiologia, com métodos próximos do que fazemos aqui no laboratório. Projetos de colônia na Lua ou em Marte podem levar a repensarmos os processos biotecnológicos aqui na Terra à luz da exploração espacial. Uma série de coisas precisam ser desenvolvidas: produção de bioinsumos, suporte direto à vida, produção de oxigênio, consumo de CO₂, produção de solo, cultivo de alimentos. É uma área com um caminho aberto para o futuro. Em 2017 já falávamos disso, e agora em 2026 vemos seu desenvolvimento como uma realidade concreta.

A agricultura espacial teve o primeiro simpósio internacional aqui no Brasil, organizado pela Embrapa em São José dos Campos, no interior de São Paulo, em outubro de 2025. Hoje o AstroLab contribui a esse campo?

A agricultura espacial é um nome amplo para várias coisas. Por exemplo, gênese de solos, formação de solos. Como podemos transformar esse regolito da lua com aquele conjunto de minerais em um solo igual ao que conhecemos? Pensamos em como poder fixar o nitrogênio ali porque não podemos levar os nutrientes daqui para a Lua. Pensamos em como produzir insumos, como fixar esse gás, como que a gente pode fazer para fixar o CO₂ e para produzir O₂. Tentamos também entender como reciclar a matéria orgânica em ambiente espacial. Tem uma série de bioprocessos envolvidos nisso que conseguimos fazer.

Já tínhamos esses projetos ligados à exploração espacial. Depois a Embrapa se interessou, a partir de 2022, e agregou muitos pesquisadores em agricultura espacial. É um tema muito promissor e, acima de tudo, é muito importante que o Brasil esteja envolvido. O Brasil perdeu o timing da exploração espacial depois do acidente de Alcântara, mas é hora de termos protagonismo na exploração espacial, que daqui para a frente tende a acelerar as pesquisas cada vez mais.

Qual é a sua perspectiva sobre o desenvolvimento do interesse na astrobiologia pela comunidade científica brasileira? Está havendo uma expansão de grupos de pesquisa e laboratórios em outras instituições, fora do eixo Rio-São Paulo.

Uma geração anterior à nossa era de pesquisadores que não trabalhavam com a astrobiologia, embora gostassem da área e tinham interesse pelo tema. Já estavam com a carreira estabelecida, com projetos rodando em outras áreas. Estamos agora num momento em que se formaram as primeiras gerações de pesquisadores que trabalham com a astrobiologia, que a tem como linha de pesquisa principal. Se no final dos anos 1990 talvez fosse difícil pensar que no Brasil haveria isso, hoje temos muitos projetos se desenvolvendo na área.

Quando vocês estavam começando, havia alguma resistência dentro da comunidade científica com relação à astrobiologia? Havia muita dificuldade em fazer pesquisa na área?

Quando comecei, o que sentia era desconhecimento por parte da comunidade. Por exemplo, ao organizarmos um simpósio, convidávamos alguém cuja linha de pesquisa era interessante para a astrobiologia, mas a pessoa respondia que não trabalhava com a área. Ao fazermos o convite, frequentemente tínhamos que explicar o que era a pesquisa em astrobiologia. Aos poucos, pesquisadores interessados, mas que não trabalhavam explicitamente com a área, começaram a ver que podiam fazer parte dela. Quem trabalha com origem da vida ou exoplanetas, por exemplo, está dentro do contexto da astrobiologia. Com o tempo, muita gente começou a se animar em participar de eventos da área.

O desconhecimento sobre a astrobiologia estava, também, nas agências de fomento. Percebemos que a área era bem recebida pela opinião pública e atraía muitos estudantes, a partir de uma divulgação científica muito forte feita por instituições como a NASA. Muita gente agora também procura essa linha de pesquisa pelo potencial de impacto dela. Quando dou palestra para outras áreas ou falo com um público que não é acadêmico, percebo que a astrobiologia toca num tema em que todo mundo tem a sua opinião e do qual todo mundo já ouviu falar. Costumo brincar que saí de um doutorado em espectroscopia Raman de líquidos iônicos alquil imidazólicos, de que ninguém tem a menor ideia do que seja, para uma em que procuro sinais de vida fora da Terra, e todo mundo tem uma opinião sobre isso.

É um tema interdisciplinar muito interessante para ensino, para divulgação, para extensão universitária, e tem sido cada vez mais demonstrado que dá para fazer pesquisas de bastante impacto na área. Acho que tem crescido a percepção de que dá para trabalhar com a astrobiologia sem necessariamente trabalhar com tudo de astrobiologia. Eu trabalho com uma parte dela. Eu interajo com a comunidade, mas eu tenho uma linha de pesquisa que é focada em coisas específicas.

Quando o AstroLab era único laboratório de astrobiologia do Brasil, recebíamos um monte de e-mails dizendo algo como “eu gosto muito de astrobiologia, mas não tenho ninguém aqui na minha universidade com quem posso trabalhar”. Respondíamos para a pessoa procurar alguém que trabalhe com alguma área genética, bioquímica, microbiologia, astronomia, astrofísica, e pensar num projeto que possa ser relevante para a astrobiologia, sem necessariamente dizer que a linha de pesquisa era a astrobiologia. Além disso, fomos fazendo eventos e trazendo para a área pessoas interessadas.

Sobre a dificuldade de fazer estudo, muita gente achava que para fazer estudo de astrobiologia você exclusivamente tinha que ter acesso a amostras fora da Terra. Quando mostramos que não é preciso acesso a amostras de Marte para fazer astrobiologia, por exemplo, e a fazer muita coisa em laboratório, muita gente se animou em pesquisar também.

A astrobiologia é um guarda-chuvas de disciplinas e a interdisciplinaridade é uma de suas marcas. Em relação à carreira de jovens pesquisadores, como é que você vê essa questão da interdisciplinaridade? Tem sido até uma vantagem para os iniciantes? Eles têm visto isso como um ponto positivo?

Falo para os meus alunos que não existe pesquisa em astrobiologia. Existe pesquisa em espectroscopia molecular, em exoplanetas, em microbiologia de uma determinada região. Ou seja, o projeto é uma coisa muito específica, mas dialoga com o topo. Se você for pesquisador, seu projeto vai entrar numa área muito específica e se focar muito nisso. Por outro lado, você vai dialogar com uma área mais ampla. É muito importante entender que, como pesquisador, é preciso se especializar.

Quando eu prestei o concurso aqui no Instituto de Química da USP, por um lado, a minha linha de pesquisa ser diferente e nova foi positivo para a maior parte dos membros da banca. Por outro lado, um membro da banca ficou indignado com o nome astrobiologia, porque não era astroquímica e, afinal, era um concurso para o Instituto de Química. Eu respondi que não importa o nome, vou fazer a mesma coisa. É só o nome.

Minha pesquisa está dentro da astrobiologia, mas trabalho com interação entre diferentes substratos, com diferentes condições ambientais e respostas químicas. Minha linha de pesquisa não é astrobiologia, ponto. Mas é importante entender: ao mesmo tempo em que você tem uma especialização muito grande na sua área, você tem que saber dialogar com uma comunidade grande. É continuar sendo especialista se esforçando para dialogar com mais gente.

Além do grande potencial de atração do público para a ciência, a astrobiologia pode ter um papel importante na educação. Ela pode ajudar a articular resultados que aparentemente interessam só a meia dúzia de cientistas com um cenário muito mais amplo, respondendo a perguntas muito profundas. Poderia comentar isso?

Em termos de educação, desde cedo a NASA percebeu que astrobiologia é uma excelente oportunidade de trazer pessoas para a ciência, formar novas gerações de cientistas. Não necessariamente precisamos formar cientistas, mas podemos mostrar como o conhecimento científico é interessante, por que ele importa e como funciona. Mostrar que não estamos olhando para o espaço e sem nos preocupar com a vida aqui na Terra; mostrar que, na verdade, estamos estudando e conhecendo mais sobre o nosso planeta. Esse tipo de educação científica pode ser feito em nível de ensino básico, de ensino superior ou de divulgação científica.

Quando fizemos o livro Astrobiologia: uma ciência emergente, a ideia era produzir material em português sobre a área num momento em que não existia. Cansamos de receber e-mail dizendo “sou professor de ensino médio e quero trabalhar sobre astrobiologia com os alunos, mas não tem nada em português, o que eu faço?”. Quisemos contribuir para suprir essa necessidade. Acho importante e relevante, também, para mostrar que o estudo da vida no universo não é uma ciência inútil. É uma ciência que está produzindo conhecimento para agora e para o futuro.