doi.org/10.1016/j.joule.2024.09.011
Credibilidade: 999
#Agricultura
Pesquisadores desenvolveram uma técnica chamada “eletro-agricultura,” que pode substituir a fotossíntese usando uma reação química alimentada por energia solar.
Essa reação transforma gás carbônico (CO”) em um nutriente chamado acetato, o qual pode ser “comido” por plantas modificadas geneticamente. Essa ideia pode reduzir em até 94% a quantidade de terras agrícolas necessárias para alimentar a população nos Estados Unidos e permitir a produção de alimentos em locais controlados e fechados, como em prédios ou até no espaço.
Fotossíntese vs. Eletro-Agricultura:
A fotossíntese, o processo natural que as plantas usam para produzir energia, é essencial para a vida na Terra. Mas, curiosamente, ela é pouco eficiente: apenas cerca de 1% da luz que as plantas absorvem é transformada em energia química que podem usar. Os bioengenheiros, então, estão propondo uma maneira revolucionária de produção de alimentos: a “eletro-agricultura,” que ignora a fotossíntese.
No novo processo, alimentado pela energia do Sol, o CO2 é diretamente convertido em acetato, um nutriente que plantas geneticamente modificadas podem absorver como fonte de energia. Isso poderia reduzir drasticamente a quantidade de terras necessárias para a agricultura, porque os alimentos poderiam ser cultivados em ambientes internos controlados, como prédios equipados com painéis solares.
Agricultura Indoor: Uma Nova Fronteira:
O Dr. Robert Jinkerson, da Universidade da Califórnia, explicou que, se as plantas não precisarem mais de luz solar para crescer, podemos separar a agricultura das condições do meio ambiente natural. Isso significa que os alimentos poderiam ser cultivados em espaços fechados, usando o acetato produzido pela eletro-agricultura como fonte de energia, ao invés de depender da luz solar.
Em vez de vastos campos agrícolas, a eletro-agricultura permitiria que alimentos fossem cultivados em prédios de vários andares, que usariam painéis solares para captar a luz do sol. A energia desses painéis alimentaria uma reação química que transforma CO2 e água em acetato, que depois serviria de “comida” para as plantas. Esse processo também poderia ser usado para alimentar fungos, algas e leveduras, que já usam acetato como alimento naturalmente.
Criando Plantas Que Consomem Acetato:
Os pesquisadores estão tentando “ensinar” as plantas a usar acetato como fonte de energia. Atualmente, as plantas usam um caminho metabólico especial para obter energia das reservas em suas sementes enquanto estão germinando. Esse caminho geralmente se desliga quando as plantas começam fazendo fotossíntese. A ideia dos cientistas é reativar esse caminho nas plantas adultas, fazendo com que elas consigam aproveitar o acetato como energia.
O Dr. Jinkerson explica que esse processo é parecido com a digestão de lactose nos bebês humanos. Quando somos bebês, conseguimos digerir lactose no leite, mas muitos adultos perdem essa habilidade. A ideia para as plantas é parecida: os cientistas estão tentando “reacender” essa capacidade nelas.
Explorando Novas Aplicações:
No momento, os testes iniciais estão focados em plantas como tomate e alface, mas o objetivo é estender essa tecnologia para plantas de alimentos básicos como mandioca, batata-doce e grãos. Eles já conseguiram modificar plantas que usam tanto acetato quanto a fotossíntese, mas esperam, no futuro, criar plantas que sobrevivam apenas com o acetato, sem precisar de luz.
O Dr. Jinkerson comentou que fungos, algas e leveduras já podem ser cultivados usando apenas acetato, então essa aplicação pode ser comercializada mais rapidamente. No caso das plantas, ainda é preciso tempo para desenvolver totalmente essa capacidade, pois elas não evoluíram para crescer dessa maneira.
Buscando Mais Eficiência para o Futuro:
Os pesquisadores planejam continuar melhorando a eficiência do processo de produção do acetato para tornar o sistema de fixação de carbono ainda mais eficiente. Esse é só o primeiro passo dessa pesquisa, e eles esperam que, no futuro, esse método seja mais rápido e acessível.
Se bem-sucedida, a eletro-agricultura pode mudar a forma como produzimos alimentos, tornando possível cultivar plantas em ambientes fechados, controlados e sem a dependência do clima.
Publicado em 01/11/2024 22h06
Artigo original:
Estudo original: