Prevalência de espécies de Bacillus no patrimônio cultural lítico da Igreja Rupestre de Santa Lúcia alle Malve

Um Mundo Oculto Dentro de uma Antiga Igreja de Pedra

Visitantes da igreja escavada na rocha de Santa Lúcia alle Malve, em Matera, sul da Itália, costumam ser atraídos por seus afrescos centenários e pela arquitetura dramática em forma de caverna. No entanto, logo abaixo da tinta descascada e do calcário desgastado existe um mundo invisível e ativo de bactérias. Este estudo abre uma janela para essa vida oculta, mostrando como um punhado de microrganismos resistentes molda discretamente o destino deste monumento listado pela UNESCO — por vezes ameaçando sua superfície, por vezes potencialmente ajudando a protegê‑lo.

Uma Cidade de Pedra Escavada na Falésia

Santa Lúcia alle Malve faz parte da famosa paisagem rupestre de Matera, onde casas e igrejas foram escavadas diretamente em falésias de calcário macio. As paredes internas da igreja são decoradas com pinturas frágeis, mas também apresentadas com manchas, musgo, algas e outros sinais de degradação. Como o edifício é inteiramente cavado na rocha, com pouca luz solar direta e umidade persistente que permeia o calcário, ele oferece um refúgio estável, fresco e úmido para microrganismos. Até agora, ninguém havia mapeado em detalhe quais bactérias realmente vivem nessas superfícies internas de pedra, embora compreender essas comunidades seja crucial para preservar as obras que elas revestem e às vezes corroem.

Lendo a Impressão Digital Microbiana

Os pesquisadores abordaram o problema em duas frentes. Primeiro, coletaram pequenas raspagens e swabs de quatro pontos nas paredes internas da igreja e usaram métodos baseados em DNA para ler os “códigos de barras” bacterianos presentes em cada amostra. Essa varredura metagenômica mostrou um domínio esmagador de um grupo bacteriano: Bacillota, e especialmente o gênero Bacillus. Mais de 99% das leituras genéticas pertenciam a esse grupo, com apenas uma dispersão de outras bactérias detectadas. Em segundo lugar, a equipe cultivou bactérias vivas das amostras no laboratório e examinou suas formas, comportamentos e sequências genéticas. Sete linhagens representativas foram isoladas e estudadas em profundidade, revelando que quase todas eram parentes próximas dentro de dois agrupamentos: o grupo Bacillus cereus e o grupo Bacillus licheniformis.

Mesmos Genes, Personalidades Diferentes

À primeira vista, essas linhagens de Bacillus que habitam as paredes parecem muito semelhantes geneticamente; várias compartilham sequências quase idênticas em um gene marcador padrão usado para identificação. Sob inspeção mais detalhada, porém, cada linhagem se comporta de modo um pouco diferente. Os cientistas testaram como elas se movimentam, quais fontes de alimento utilizam, quais enzimas produzem e se conseguem formar esporos resistentes e dormentes. Apesar do DNA quase idêntico, as linhagens exibiram “personalidades” distintas nesses testes. Isso sugere que a superfície da pedra abriga uma comunidade estreita em variedade genética, mas rica em diversidade funcional, capaz de realizar muitas reações químicas diferentes que podem influenciar o modo como a rocha e os afrescos envelhecem ao longo do tempo.

Inesperados Matadores de Insetos e Vestígios Humanos

Entre os isolados, dois se destacaram: produziram pequenos cristais proteicos junto com seus esporos, uma marca de Bacillus thuringiensis, uma bactéria amplamente usada como inseticida natural. Esses cristais contêm proteínas que podem matar certas larvas de insetos, tornando surpreendente a presença de tais linhagens no interior escuro e relativamente pobre em insetos da igreja. Sua descoberta apoia a ideia de que essas bactérias podem possuir estilos de vida alternativos, possivelmente vivendo em parceria com plantas ou outros organismos em vez de depender apenas de insetos. Outra espécie isolada, Staphylococcus warneri, é mais conhecida como um residente inofensivo da pele humana. Sua aparição nas superfícies de pedra sugere uma “impressão digital” microbiana deixada pelos visitantes, mostrando que o turismo remodela sutilmente os habitantes microscópicos da igreja.

O Que Isso Significa para Proteger o Passado

Para não‑especialistas preocupados com a segurança de visitar o sítio, os achados são tranquilizadores: a mistura bacteriana nas paredes não indica riscos sérios à saúde para os turistas. Para os conservadores, entretanto, o panorama é mais complexo. O predomínio de espécies de Bacillus formadoras de esporos ajuda a explicar por que microrganismos persistem tão tenazmente no ambiente inóspito da pedra, e seus traços variados sugerem que eles podem tanto contribuir para danos lentos na superfície quanto, em condições adequadas, ajudar a estabilizar a pedra formando camadas minerais protetoras. Ao mostrar exatamente quais micróbios estão presentes e como se comportam, este estudo estabelece uma base essencial para estratégias futuras que possam aproveitar bactérias benéficas, limitar as nocivas e proteger melhor as delicadas obras de arte de Santa Lúcia alle Malve para as gerações vindouras.

Citação: Santacroce, M., Baranek, J., Adamski, Z. et al. Prevalence of Bacillus species in the lytic cultural heritage of Santa Lucia alle Malve Rupestrian Church. Sci Rep 16, 12992 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41655-4

Palavras-chave: microbiologia do patrimônio cultural, biodeterioração de pedra, comunidades de Bacillus, igrejas escavadas na rocha, bioproteção de monumentos