Cientistas identificam nova bactéria capaz de conduzir eletricidade

Cientistas descobriram uma nova bactéria que conduz energia, ampliando o seleto grupo de organismos com essa capacidade. Essa descoberta pode ter implicações significativas na segurança alimentar e na limpeza ambiental. A bactéria, batizada de Candidatus Electrothrix yaqonensis, foi encontrada na Baía de Yaquina, Oregon, e pertence ao grupo das bactérias-cabo, conhecidas por sua capacidade de transmitir eletricidade através de longas distâncias. Vamos explorar o que essa descoberta significa e como ela pode impactar nosso futuro.

Descoberta da Candidatus Electrothrix yaqonensis

Bactérias são organismos unicelulares, dos quais se estima que existam cinco nonilhões no mundo. Dentro dessa vasta quantidade, um grupo muito especial chamou a atenção dos cientistas: as bactérias capazes de transmitir energia. Recentemente, um estudo publicado no periódico Applied and Environmental Microbiology revelou a descoberta de uma nova integrante desse grupo exclusivo, a Candidatus Electrothrix yaqonensis.

Essa nova bactéria recebeu o nome em homenagem a um povo nativo americano que vivia na região onde foi encontrada, a Baía de Yaquina, no estado do Oregon. A Candidatus Electrothrix yaqonensis é classificada como uma bactéria-cabo, um tipo de micróbio em formato de bastonete que se conecta a outros em ambas as extremidades, formando longas cadeias. Essas cadeias compartilham uma membrana externa que dá origem a vários filamentos, permitindo a transmissão de elétrons.

Atualmente, existem 25 espécies conhecidas de bactérias-cabo, divididas em dois grupos principais: Candidatus Electrothrix, que vive em água salgada, e Candidatus Electronema, que habita tanto água doce quanto salobra. A nova espécie descoberta possui características genéticas e metabólicas de ambos os gêneros. Acredita-se que ela represente uma ponte para um ramo anterior da linhagem Electrothrix, justificando sua classificação dentro desse grupo.

O Papel do Microbiologista Cheng Li

O microbiologista Cheng Li, da Universidade Estadual do Oregon e da Universidade James Madison, destacou a importância da descoberta em um comunicado. “Esta nova espécie parece ser uma ponte, um ramo inicial dentro do clado Ca. Electrothrix, o que sugere que ela pode fornecer novas informações sobre como essas bactérias evoluíram e como elas podem funcionar em diferentes ambientes”, afirmou Li. A descoberta abre portas para uma melhor compreensão da evolução e das funções dessas bactérias em diversos ecossistemas.

A capacidade de transmitir energia nessas bactérias está intrinsecamente ligada ao seu metabolismo especializado. Esses organismos vivem em camadas do solo ou sedimentos onde o oxigênio é escasso. Para gerar energia, elas metabolizam sulfeto, um composto à base de enxofre. Durante esse processo, elétrons são liberados e enviados através de filamentos microscópicos até a superfície, onde outras células podem utilizá-los em reações que envolvem oxigênio.

Transmissão de energia pela Bactéria que conduz energia

Esses “fios vivos”, como são chamados, podem atingir vários centímetros de comprimento e possuem uma estrutura interna composta por níquel, que permite a condução eficiente de eletricidade. Testes realizados em laboratório demonstraram que o desempenho desses filamentos é comparável ao de metais condutores, evidenciando o potencial dessas estruturas biológicas.

Uma característica que diferencia a Candidatus Electrothrix yaqonensis de outras bactérias semelhantes é a forma como ela lida com a salinidade do ambiente. Em vez de utilizar enzimas comuns para essa função, essa espécie emprega um conjunto de proteínas especializadas em trocar sódio e prótons. Essa adaptação permite que a bactéria prospere em ambientes onde a salinidade varia, como estuários e zonas de água salobra. A descoberta da Candidatus Electrothrix yaqonensis pode complementar estudos sobre a vida em ambientes extremos.

Características Metabólicas e Estruturais Únicas

Cheng Li enfatiza que a nova espécie se destaca em termos de seu potencial metabólico e apresenta características estruturais distintas. “Ela se destaca de todas as outras espécies de bactérias-cabo descritas em termos de seu potencial metabólico e tem características estruturais distintas, incluindo cristas superficiais até três vezes mais largas do que aquelas vistas em outras espécies, que abrigam fibras altamente condutoras feitas de moléculas exclusivas à base de níquel”, explica Li.

Implicações e Aplicações Futuras

Pesquisadores liderados por Anwar Hiralal, da Universidade de Antuérpia, na Bélgica, têm estudado bactérias que formam filamentos capazes de transportar elétrons por vários centímetros. Esses filamentos apresentam diferenças morfológicas e semelhanças genéticas com outros gêneros de bactérias, ampliando nossa compreensão sobre a diversidade desses organismos.

Os autores do estudo apontam que essas bactérias têm um grande potencial para aplicações na segurança alimentar e na limpeza ambiental. A capacidade de transferir elétrons pode ser utilizada para remover poluentes de diversos ambientes. Além disso, a proteína de níquel altamente condutora presente nessas bactérias pode inspirar inovações na área da bioeletrônica, abrindo novas perspectivas para o desenvolvimento de dispositivos e tecnologias.

Estudos futuros serão essenciais para aprofundar nosso conhecimento sobre a posição da Candidatus Electrothrix yaqonensis na árvore genealógica das bactérias-cabo e para explorar todo o seu potencial. As diferenças observadas entre as diversas espécies de bactérias-cabo indicam que esse grupo é mais variado e complexo do que se imaginava, tanto em termos de como esses organismos funcionam (diversidade funcional) quanto dos ambientes em que podem viver (diversidade ecológica). É possível que esses estudos também contribuam para o desenvolvimento de soluções sustentáveis.

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

Segunda: Via Superinteressante