Aquecimento global | Bactérias convertem CO2  em biomassa 

Representação esquemática da E. coli quimio-autotrófica sintética projetada

Em Israel, os investigadores conseguiram transformar a bactéria E. Coli em organismos capazes de metabolizar um dos principais gases com efeito de estufa. Os resultados deste trabalho pioneiro na diminuição da emissão de CO₂  foi publicado recentemente na Cell Reports.

Investigadores israelitas do Instituto de Ciência Weizmann, em Rehovot (perto de Telavive) conseguiram criar uma linhagem de bactérias capazes de metabolizar dióxido de carbono (CO₂ ). O novo organismo pode ser usado em tecnologias de combate às emissões de gases de efeito de Estufa (GEE), como se lê nos resultados publicados há dias na revista científica Cell Reports.

Ao conseguirem alterar o metabolismo da bactéria Escheria coli (E.coli), a causa mais comum de infeções urinárias no mundo, os investigadores conseguiram que a E.coli converta carbono orgânico em CO₂. “De uma perspectiva científica básica, queríamos ver se é possível uma transformação tão grande na dieta de bactérias — da dependência do açúcar à síntese de toda a biomassa do CO₂. Além de testar a viabilidade de tal transformação no laboratório, queríamos saber quão extrema é a adaptação em termos de mudanças no modelo de DNA bacteriano”, explicou o investigador Shmuel Gleizer, do Instituto de Ciência Weizmann.

Mas esta capacidade da bactéria E. coli, que os investigadores já apelidaram de  ‘cavalo de batalha da biotecnologia’, não permite apenas reduzir a libertação de gases para a atmosfera. Acreditam os investigadores que é um passo importante também na produção mais sustentável de alimentos: “O nosso principal objetivo era criar uma plataforma científica que pudesse aprimorar a fixação de CO₂, o que poderia ajudar a enfrentar os desafios relacionados com o aquecimento global das temperaturas provocado pelas emissões de CO₂   e com a produção sustentável de alimentos e de combustíveis e ao aquecimento global causado pelas emissões de CO₂  “, afirmou o biólogo de sistemas Ron Milo, um dos autores deste estudo.

Financiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa, pela Fundação Israelense de Ciência e por outras seis entidades de incentivo à pesquisa dos Estados Unidos, Canadá e Reino Unido, este estudo descreve, pela primeira vez, uma transformação bem-sucedida do modo de crescimento de uma bactéria. “Ensinar uma bactéria intestinal a replicar os truques das plantas era um verdadeiro tiro no escuro. Quando começamos o processo evolutivo direcionado, não tínhamos ideia das possibilidades de sucesso e não havia precedentes na literatura para nos guiar ou sugerir a viabilidade de uma transformação tão extrema. Foi surpreendente verificar, no final, como foi relativamente pequeno o número de mudanças genéticas necessárias para fazer essa transição”, argumentou Shmuel Gleizer.

Apesar dos resultados otimistas, são necessários mais estudos antes de se considerar o uso industrial desta descoberta. Como também é revelado no estudo, “o consumo de formiato por bactérias liberta mais CO₂   do que o consumido pela fixação de carbono.”

Em investigações futuras, os cientistas querem encontrar uma solução para o problema das emissões de CO₂ através da produção de energia renovável. “Isto abre uma nova e empolgante perspetiva de usar bactérias manipuladas para transformar produtos que consideramos resíduos em combustível, alimentos ou outros compostos de interesse. Também pode servir para entender e melhorar as máquinas moleculares que são a base da produção de alimentos para a humanidade e, assim, ajudar no futuro a aumentar a produtividade na agricultura”, acrescentou Ron Milo.

Leia o estudo original aqui.

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O artigo foi publicado originalmente em CiB - Centro de Informação de Biotecnologia.