Bactérias geneticamente modificadas eliminam cinco poluentes industriais tóxicos

A poluição industrial é um problema grave que afeta a saúde dos ecossistemas marinhos em todo o mundo. Mas, calma, nem tudo está perdido! Cientistas desenvolveram bactérias geneticamente modificadas para quebrar até cinco tipos de poluentes industriais tóxicos ao mesmo tempo. Essa descoberta pode ser um grande passo para a biorremediação, ajudando a limpar áreas contaminadas e proteger o meio ambiente. Vamos entender melhor essa inovação?

A ameaça invisível dos poluentes industriais

Desde o final do século 19, a indústria petroquímica criou uma infinidade de novos compostos, como plásticos, pesticidas sintéticos e solventes industriais. O problema é que a natureza não consegue se adaptar tão rápido para degradar essas substâncias, resultando em águas residuais industriais, poluição por petróleo e contaminação por plástico que ameaçam a saúde e a integridade dos ecossistemas marinhos.

Esses poluentes são verdadeiros venenos, capazes de causar danos genéticos e persistir no ambiente por longos períodos. Felizmente, algumas bactérias desenvolveram a capacidade de neutralizar esses contaminantes, mas seu uso é limitado pela complexidade dos poluentes e pela baixa tolerância desses microrganismos a ambientes salinos. Mas, uma equipe de pesquisa chinesa pode ter encontrado a solução!

A escolha da bactéria ideal para a limpeza

Cientistas de Shenzhen, na China, partiram do princípio de que a contaminação industrial por moléculas orgânicas tóxicas está concentrada em água salobra ou salgada. Para resolver esse problema, eles buscaram uma bactéria que pudesse sobreviver nessas condições extremas. Após muitos testes, a Vibrio natriegens se destacou como a mais promissora para o projeto.

Essa bactéria tem uma taxa de duplicação impressionante, dobrando sua população em apenas dez minutos. No entanto, para se tornar mais fácil de manipular geneticamente, a espécie precisou ser modificada. Os pesquisadores estudaram o DNA de outros micróbios que já conseguiam quebrar poluentes industriais e descobriram que eles possuem grupos de 3 a 11 genes especiais que trabalham juntos.

Cada grupo de genes produz um conjunto de enzimas, proteínas especiais que atuam em equipe para quebrar um tipo específico de poluente. Como esses genes ficam agrupados no DNA, a bactéria consegue ativar ou desativar toda essa “equipe” de uma vez, conforme a necessidade. A equipe então sintetizou nove clusters gênicos e os adaptaram para funcionar em diferentes linhagens da V. natriegens.

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Testando as novas bactérias modificadas

Ao inserir clusters genéticos de uma levedura na V. natriegens, os cientistas criaram cepas capazes de degradar poluentes como benzeno, tolueno e naftaleno. Os primeiros testes mostraram que cinco dos nove grupos funcionaram, decompondo bifenil, fenol, naftaleno, DBF e tolueno. Em seguida, os pesquisadores combinaram esses clusters em uma única cepa, que em dois dias removeu até 100% do naftaleno e quase todo o tolueno em soluções controladas.

Essa cepa modificada foi então testada em águas residuais e solo contaminado, eliminando mais de 95% da maioria dos químicos e 80% do fenol. Apesar dos resultados promissores, existem algumas limitações. A bactéria não degrada todos os poluentes, depende de ambientes salinos para crescer e não metaboliza os subprodutos da degradação, deixando resíduos menos tóxicos.

Além disso, sem estar cercada por poluentes o tempo todo, a bactéria pode parar de usar os clusters gênicos. Será que essa tecnologia será usada na obra entre Santos e Guarujá? Afinal, a tecnologia de túnel imerso será usada em obra entre Santos e Guarujá.

Apesar dessas limitações, o estudo demonstra o potencial de bactérias geneticamente adaptadas na biorremediação. No entanto, para que essa tecnologia funcione de forma duradoura e eficiente, é preciso que a bactéria “tire proveito” do que está degradando, ou seja, use os poluentes que está quebrando como fonte de energia ou nutrientes.

Bactérias para poluentes industriais: um futuro mais limpo?

A pesquisa chinesa abre novas portas para a utilização de bactérias geneticamente modificadas na limpeza de áreas contaminadas por poluentes industriais. A capacidade de decompor múltiplos poluentes simultaneamente e a adaptação a ambientes salinos são avanços importantes que podem ampliar o uso da biorremediação em diferentes cenários.

Embora ainda existam desafios a serem superados, como a necessidade de aprimorar a degradação de todos os poluentes e garantir a sustentabilidade do processo, o estudo representa um passo significativo rumo a um futuro mais limpo e sustentável. A inovação e a ação coletiva são fundamentais para combater a poluição e proteger o meio ambiente.

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Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificial, mas escrito e revisado por um humano.

Via TecMundo

André Luiz

André atua como jornalista de tecnologia desde 2009 quando fundou o Tekimobile. Também trabalhou na implantação do portal Tudocelular.com no Brasil e já escreveu para outros portais como AndroidPIT e Techtudo. É formado em eletrônica e automação, trabalhando com tecnologia há 26 anos.