Micróbio misterioso muda teoria sobre ciclos de nitrogênio e carbono

Matéria elaborada pela Redação do Site Inovação Tecnológica (Acesso em 18/11/2008).

Ao lado, vemos imagem com aglomerados de cianobactérias coletadas no Oceano Pacífico. [Imagem: Rachel Foster, UCSC]

Aglomerados de cianobactérias coletadas no Oceano Pacífico.
Um microorganismo incomum e misterioso, descoberto no mar aberto, poderá forçar os cientistas a repensarem o atual entendimento sobre o ciclo do carbono e do nitrogênio nos ecossistemas marinhos.
Os cientistas ainda não conseguiram fazer com que esse micróbio misterioso se reproduzisse em laboratório, mas foi possível caracterizá-lo analisando seu material genético.
Microorganismo atípico
Segundo Jonathan Zehr, um dos autores da pesquisa, o microorganismo parece ser um "membro atípico" da família das cianobactérias, um grupo de bactérias capazes de fazer fotossíntese e que antigamente eram conhecidas como algas azuis-verdes.
Ao contrário das outras cianobactérias de vida livre, esta recém-descoberta não possui os genes necessários para fazer a fotossíntese, o processo pelo qual as plantas usam a energia da luz do Sol para fabricar açúcares a partir do dióxido de carbono e da água.
Fixação de nitrogênio
O micróbio misterioso, contudo, é capaz de desempenhar outro papel muito importante: ele fornece um fertilizante natural para os oceanos fixando o nitrogênio da atmosfera em uma forma utilizável por outros organismos.
Embora 80% da atmosfera da Terra seja nitrogênio, a maioria dos organismos não consegue utilizá-lo a menos que ele seja "fixado" a outros elementos para formar moléculas como amônia ou nitratos.
Como o nitrogênio é essencial a todas as formas de vida, sua fixação é um fator essencial no controle de toda a produtividade biológica também nos oceanos, onde o micróbio misterioso não apenas está presente, mas como é um dos mais abundantes fixadores de nitrogênio em muitas partes dos vários oceanos da Terra.
Aplicações em biotecnologia
O que mais está intrigando os pesquisadores é a "falta" de material genético comum às outras cianobactérias. "Nós estamos tentando entender como algo como isso pode viver e crescer com tantas partes ausentes," diz Zehr.
"Há múltiplas implicações. Ele deve ter um estilo de vida que é muito diferente das outras cianobactérias. Ecologicamente, é importante entender seu papel no ecossistema e como ele afeta o equilíbrio do carbono e do nitrogênio no oceano," diz Zehr.
Outro interesse dos cientistas na cultura em laboratório do novo microorganismo é descobrir se ele pode ter suas características utilizadas em aplicações biotecnológicas e industriais. A sintetização da amônia, fixando o nitrogênio atmosférico, é um dos mais importantes processos industriais da atualidade (veja 100 anos de síntese da amônia, a descoberta que mudou o mundo).

Bibliografia: Globally Distributed Uncultivated Oceanic N2-Fixing Cyanobacteria Lack Oxygenic Photosystem II.
Jonathan P. Zehr, Shellie R. Bench, Brandon J. Carter, Ian Hewson, Faheem Niazi, Tuo Shi, H. James Tripp, Jason P. Affourtit.
Science. 14 November 2008. Vol.: 322. no. 5904, pp. 1110 - 1112. DOI: 10.1126/science.1165340

Fonte: Inovação Tecnológica