Microalgas: as unidades fabris da natureza
Poderíamos não imaginar muitas aplicações das microalgas, mas na Universidade técnica de Darmstadt, um investigador está a trabalhar em as tornar verdadeiras salvadoras de ecossistemas, noticia o site de notícias de biotecnologia Phys.org.
Porquê? Precisamente porque tal como qualquer planta, as microalgas obtêm a sua sobrevivência através do processo de fotossíntese, que absorve dióxido de carbono da atmosfera e liberta oxigénio. Mas libertar oxigénio não será a principal função da fotossíntese. Um conjunto amplo de substâncias são obtidas durante este processo, incluindo açúcar. Ralf Kaldenhoff, professor de biologia aplicada, acredita por isso que é possível utilizar as pequenas algas como fontes de produção industrial de diversas substâncias, incluindo químicos básicos e ingredientes farmacêuticos, sem os malefícios dos processos fabris actuais, com a sua mais do que incontornável geração de poluição.
Um exemplo deste potencial pode ser encontrado na haematococcus. Esta pequena alga desliga a sua fotossíntese quando há demasiada luz, e entra num estado de hibernação durante o qual produz corantes vermelhos e astaxantina. Se este caronetóide protege a alga de luz UV, é também um potente antioxidante que pode ter amplos benefícios cardiovasculares de saúde no geral.
Potencial ecológico das microalgas
Apesar de produzirem naturalmente vitaminas, as microalgas podem esconder o potencial para produzirem substâncias à medida das nossas necessidades e que não desenvolvem naturalmente. Por isso os cientistas procuram actualmente alterar geneticamente as microalgas para produzirem nutrientes ou substâncias específicas. Por exemplo, os cientistas já injectaram em microalgas sequências genéticas humanas, de modo a torná-las produtoras de insulina, e o potencial deverá ser ilimitado, o processo adequando-se igualmente à produção de vacinas diversas.
Mas não só no que as microalgas podem produzir se trabalha. A sua proliferação e dimensões também são importantes, e por isso mesmo Kaldenhoff estuda actualmente a função das aquaporinas, proteínas que formam os poros nas membranas celulares através dos quais passa a água e outras substâncias, enquanto ouras são barradas à entrada. O investigador acredita que algumas aquaporinas também aumentam a permeabilidade do dióxido de carbono, e será por isso que plantas alteradas para produzirem mais aquaporinas acabam por crescer para maiores dimensões também.
O projecto vai mais longe e diversos departamentos da universidade encontram-se a cooperar numa tentativa de encontrar meios de produção optimizados, que aumentem a proliferação das microalgas, ao mesmo tempo que poupam o máximo de recursos energéticos. Uma das vertentes em desenvolvimento procura incentivar o desenvolvimento destas plantas com recurso a LEDs económicos em substituição da luz solar directa a que as algas recorrem em condições normais.
As microalgas nos ecossistemas mundiais
Apesar do seu tamanho diminuto, as microalgas parecem cumprir funções fundamentais nos ecossistemas terrestres, podendo contribuir para cerca de metade de toda a produção de oxigénio terrestre. Tratam-se de organismos unicelulares que podem ter tamanhos ínfimos, tão pequenas quanto escassos micrometros, mas que se aglomeram frequentemente em colónias de dimensões vastas.
A mostrar quão pouco conhecemos por vezes do nosso mundo, estima-se que possa existir perto de um milhão de espécies de microalgas, das quais menos de 10% são actualmente estudadas. Como fonte de suplementos alimentares e químicos, as aplicações das microalgas são actualmente já exploradas a nível industrial, e cerca de 15,000 componentes químicos podem ser obtidos a partir destes seres simples, incluindo antioxidantes, enzimas, péptidos, esteróides e carotenóides, entre outros.
A ideia da sua alteração genética para a produção de substâncias específicas é ainda bastante recente, no entanto.
Através de trabalhos pioneiros como os desenvolvidos em Darmstadt, não é no entanto descabido imaginar que num futuro não muito distante, poderemos ter verdadeiras unidades fabris a produzirem medicamentos e nutrientes essenciais à saúde e bem-estar humanos, com recurso a viveiros optimizados de microalgas, em vez de através de complexos processos químicos com riscos para a qualidade do meio-ambiente.
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