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Microbiologia rima com Energia

Microbiologia rima com Energia

Nos anos 60 do s√©culo passado, Lynn Margulis, uma investigadora norte-americana, demonstrava que no interior das c√©lulas de todos os animais e plantas vivem ex-bact√©rias. O que inicialmente parecia uma ideia ousada e irrealista rapidamente se tornou no relato de uma das mais fascinantes fa√ßanhas da evolu√ß√£o da vida na Terra. Ao longo dos anos, as evid√™ncias foram-se acumulando e hoje parece n√£o haver muitas d√ļvidas de que h√° cerca de 1,5 mil milh√Ķes de anos, algumas bact√©rias, talvez √† procura de abrigo, encontraram o parceiro ideal, mudando para sempre o curso da Hist√≥ria da vida na Terra.

O mais espectacular nesta parceria, √© que as bact√©rias n√£o s√£o simples parasitas a explorar as suas anfitri√£s. Muito pelo contr√°rio, s√£o a raz√£o do seu viver. Hoje chamamos-lhes mitoc√īndrias (existentes em praticamente todas as c√©lulas eucari√≥ticas, com n√ļcleo e organitos celulares) e cloroplastos (existentes em c√©lulas eucari√≥ticas que realizam fotoss√≠ntese). O que poder√° ter justificado esta uni√£o? Por que aceitaria uma c√©lula pr√©-eucari√≥tica (precursora das c√©lulas modernas), ser parasitada por uma bact√©ria? Ao que tudo indica, foram meros interesses economicistas‚Ķ

Os antepassados dos cloroplastos eram seres incrivelmente inovadores. Enquanto transformavam a energia solar em energia qu√≠mica, quebravam a mol√©cula de √°gua, libertando oxig√©nio para atmosfera, que ao acumular-se contribuiu para formar a camada de ozono. Ao mesmo tempo, transformavam o di√≥xido de carbono (CO2), subst√Ęncia muito abundante na Terra, em compostos org√Ęnicos. Ao contr√°rio do CO2, que at√© ent√£o tinha baixo valor para os seres vivos, os compostos org√Ęnicos eram preciosos para muitas formas de vida e de imediato passaram a ser usados para nutrir e formar novas c√©lulas. Este modo sofisticado de usar a luz, a √°gua e o CO2 para gerar energia e compostos org√Ęnicos originou uma verdadeira explos√£o de vida.

Tamb√©m os antepassados das mitoc√īndrias eram seres revolucion√°rios para o seu tempo, pois podiam carburar a oxig√©nio e portanto gerar muito mais energia do que outros seres vivos. √Ä escala celular, o sucesso mede-se pela capacidade de gerar energia. Mais energia pode significar maior velocidade de reprodu√ß√£o e adapta√ß√£o ao meio e possibilidade para desenvolver fun√ß√Ķes sofisticadas. A simbiose das c√©lulas pr√©-eucari√≥ticas com as bact√©rias que deram origem √†s mitoc√īndrias e aos cloroplastos permitiu que os seres vivos se tornassem maiores, mais complexos e sofisticados, conquistando novos habitats.

Mas os contributos dos micr√≥bios para a produ√ß√£o de energia n√£o ficam por aqui. Foram tamb√©m pe√ßas-chave na forma√ß√£o de reservas que a humanidade tem vindo a explorar. Tr√™s bons exemplos s√£o o carv√£o, o petr√≥leo e o g√°s natural. No primeiro caso, a ac√ß√£o digestiva de alguns micr√≥bios anaer√≥bios (vivem na aus√™ncia de oxig√©nio) sobre a vegeta√ß√£o morta ter√° sido decisiva para a transformar em turfa, mais tarde convertida em carv√£o. Tamb√©m o petr√≥leo se pensa que tenha tido origem na decomposi√ß√£o seres vivos marinhos, promovida por micr√≥bios. Nestes processos de decomposi√ß√£o houve sempre o envolvimento de micr√≥bios produtores de metano, o principal constituinte do g√°s natural. O metano de origem biol√≥gica √© tamb√©m o principal constituinte do biog√°s, cuja produ√ß√£o pode estar associada √† valoriza√ß√£o de res√≠duos, por exemplo na produ√ß√£o animal ou no tratamento de esgotos. O √°lcool combust√≠vel ou o hidrog√©nio s√£o apenas mais dois dos m√ļltiplos exemplos do uso de micr√≥bios na gera√ß√£o de energias alternativas. Haja imagina√ß√£o, que micr√≥bios habilidosos parecem n√£o faltar.

Célia Manaia
Docente e Investigadora da Escola Superior de Biotecnologia da Universidade Católica, Porto

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