Orphan, juntamente com um membro de sua equipe de pesquisa e um piloto, viajavam em um pequeno submersível esférico, conhecido como Alvin, com cerca de 2,1 metros de diâmetro. Eles se aventuraram no Alasca para explorar locais com vazamentos de metano em uma área próxima às Ilhas Aleutas e investigar as interações entre microrganismos nesse ambiente extremo, onde o gás é liberado do fundo do oceano.

“De repente, os monitores apagaram e as luzes vermelhas de emergência acenderam”, lembra Orphan, Professor James Irvine de Ciências Ambientais e Geobiologia, e diretor e Presidente Allen VC Davis e Lenabelle Davis do Centro de Interações Microbianas Ambientais (CEMI) do Caltech. “Não durou muito, mas foi o suficiente para fazer você perceber que estava muito longe da nave lá em cima.”

As viagens científicas de Orphan também a levaram à Península de Baja, no México, e à Ilha de Páscoa, no Chile. Desafios técnicos — embora talvez não tão assustadores quanto uma queda de energia submarina — são comuns nessas complexas expedições de pesquisa. No entanto, os benefícios das viagens superam em muito os riscos, afirma ela. As aventuras oferecem uma oportunidade extraordinária para formar laços intensos com outros pesquisadores enquanto conduzem trabalhos de campo que podem ajudar a elucidar a biologia fundamental que permite que certos micróbios de águas profundas consumam — e, portanto, sequestrem — metano antes que o poderoso gás de efeito estufa seja liberado na atmosfera.

Quando não está no mar, Orphan se conecta com alunos e colegas em seu escritório no Laboratório Seeley W. Mudd de Ciências Geológicas. Os hóspedes são recebidos pelo aconchegante mobiliário de madeira, incluindo cadeiras revestidas de couro e uma mesa de reunião redonda e retrátil que se encaixa em sua mesa. Em um canto, uma convidativa poltrona ergonômica sueca ocupa o cantinho de leitura favorito de Orphan. Bijuterias, fósseis, obras de arte e uma variedade de artefatos pontilham o escritório. Alguns foram coletados durante as viagens de Orphan, enquanto outros lhe foram presenteados por ex-alunos. Tudo tem uma história.

Crescendo na pequena comunidade litorânea de Leucadia, em Encinitas, Califórnia, Orphan sempre se sentiu atraída pelo oceano. Desde o jardim de infância, ela sabia que uma carreira em ciências marinhas era o seu futuro. Após se formar na UC Santa Barbara (UCSB), Orphan fez parte de sua pós-graduação no Instituto de Pesquisa do Aquário da Baía de Monterey antes de obter seu doutorado, também pela UCSB. Ao longo dos anos, uma criatura marinha das profundezas salgadas sempre exerceu sobre ela um encanto quase místico, como evidenciado pelas inúmeras obras de arte com oito patas que circundam o espaço de trabalho de Orphan.

“Sinto uma conexão muito forte com os polvos, difícil de explicar”, diz ela. “Acho a maneira como eles vivenciam o mundo meio inspiradora, pois cada braço tem seu próprio cérebro sensorial básico e pode retroalimentar todo o organismo. É um bom lembrete de tentar assumir diferentes perspectivas ao pensar sobre o mundo.” Olhando ao redor da sala, Orphan reflete sobre o motivo de manter tantas obras de arte em exposição. “Sou realmente muito sentimental”, diz ela. “Adoro ter lembranças visuais de todas as experiências e interações ricas que tive com os alunos ao longo dos anos.”

Um dos bens mais preciosos de Orphan é este microscópio. Fabricado em 1915, ele foi dado a ela, juntamente com algumas lâminas de espécimes de insetos e bactérias, pelos vizinhos de sua família quando ela era criança. Orphan se lembra de passar horas examinando as lâminas e observando as características físicas dos organismos. "Nossos quintais compartilhavam um pequeno portão, e eu costumava visitar os vizinhos. Eles me davam biscoitos Goldfish", diz ela. "Eles sabiam que eu era apaixonada pela natureza, então, pouco antes de meu marido morrer, ele deu este microscópio para minha mãe para me ajudar a explorar o mundo natural. Continuo fazendo isso até hoje."

Orphan coletou este espécime mineral na Bacia de Pescadero, na costa de La Paz, um dos locais de fontes hidrotermais mais profundas do Golfo da Califórnia. "Em vez de produzir a fumaça preta, que na verdade são partículas de sulfeto metálico, liberadas por muitas fontes hidrotermais, este sistema produz fluidos supercriticamente aquecidos, sem sulfetos metálicos. Assim, em vez de construir chaminés de ouro de tolo, essas estruturas hidrotermais são feitas de calcita branca brilhante, produzindo belas torres e flanges de cristal. É um lugar mágico."

Orphan e sua equipe criam todo tipo de maneiras de passar as longas horas durante as viagens oceânicas. Um passatempo popular envolve decorar pedaços de isopor que depois encolhem devido à pressão da água sob o oceano. A cabeça de manequim encolhida foi criada na viagem de Orphan às Ilhas Aleutas em 2024 e apresenta um desenho do submersível Alvin. Os polvos são feitos de xícaras e vieram de uma viagem de pesquisa a Monterey. "Qualquer pessoa que viaje em alto mar provavelmente terá pelo menos uma xícara encolhida", diz Orphan. "É definitivamente um sinal."

Até bactérias podem ser fofas. Orphan distribui estes brinquedos macios e fofinhos de E. coli (abaixo à direita) para alunos do seu curso de ecologia microbiana e também para vencedores de prêmios no simpósio e gala anual do CEMI. O peixinho de pelúcia em forma de tamboril veio de um ex-aluno e ex-aluno de Orphan, que o comprou na loja de presentes do Aquário da Baía de Monterey e o deu de presente a ela.

Em 2021, Orphan e sua equipe viajaram para a Baixa Califórnia para estudar os micróbios que vivem em um sistema de fontes hidrotermais recém-descoberto no Golfo da Califórnia. Um colega da Universidade Autônoma da Baixa Califórnia, que participou da expedição, sugeriu que essas fontes recém-descobertas recebessem nomes indígenas kiliwa para manter a língua viva e homenagear o povo da Península da Baixa Califórnia. Ele adquiriu esta boneca de um artista kiliwa idoso e a presenteou para Orphan. O vestido é feito de material de palmeira e os cabelos, de lã. "O artista já faleceu, então há um número limitado delas. Eu adoro. É muito especial e me lembra da viagem e dos meus maravilhosos colegas", diz ela.

A arte com polvos em exposição no escritório de Orphan inclui um desenho detalhado a lápis que lhe foi dado de presente, uma peça de cerâmica colorida que ela comprou na Espanha e uma escultura de vidro que lhe foi presenteada por um ex-aluno de pós-graduação. "Meus alunos sabem do meu profundo fascínio e apreço pela inteligência dos polvos", diz ela.