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Biólogos descobrem bactérias que comem purê de elétrons em vez de açúcar, redefinindo a tenacidade da vida

em agosto 4 | em Ciência, Mistério, Notícia, Vídeos | por | com 1 Comment

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Uma foto bonita de uma bactéria Geobacter metallireducens, feita pelo Derek Lovley

Uma foto bonita de uma bactéria Geobacter metallireducens, feita por Derek Lovley

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Biólogos intrépidos da Universidade do Sul da Califórnia (USC) descobriram bactérias que sobrevivem somente de eletricidade – em vez de comida, elas alimentam e excretam elétrons puros. Estas bactérias mais uma vez provam a tenacidade quase milagrosa da vida – mas, do ponto de vista tecnológico, também podem vir a serem úteis. Permitindo a criação de dispositivos em nanoescala auto-alimentados que limpam poluição. Algumas destas bactérias também têm a curiosa capacidade de formar “bio-cabos’, nanofios microbianos que possuem centímetros de comprimento e conduzem eletricidade, tal como fios de cobre – uma capacidade que um dia poderia ser aproveitado para construir longas, auto-montáveis redes subterrâneas para o uso humano.

Como você pode se lembrar das aulas de biologia do ensino médio, quase todos os organismos vivos consomem açúcar para sobreviver. Ou seja, tudo que você come é no fim convertido ou digerido em moléculas simples de glicose. Sem entrar nas complexidades da respiração e do metabolismo (ATP!), esses açúcares têm excedentes de elétrons – e o oxigênio que você respira realmente precisa desses elétrons. Ao transportar elétrons do açúcar ao oxigênio, um fluxo de elétrons – ou seja, a energia – é criada, que é então usada para realizar várias tarefas vitais em todo o seu corpo (bater seu coração, etc.)

Para estas bactérias especiais, entretanto, não é necessário nenhum portão de açúcar – em vez disso, cortam o intermediário e se alimentam diretamente desses elétrons.Para descobrir estas bactérias, e cultivá-las em laboratório, os biólogos USC simplesmente pegaram alguns sedimentos do oceano, levaram ao laboratório, prenderam alguns eletrodos, e depois ligaram a força. Quando tensões mais elevadas são bombeados para dentro da água, as bactérias “comem” os elétrons do eletrodo; quando uma tensão mais baixa está presente, as bactérias “exalam” elétrons para o eletrodo, gerando uma corrente elétrica (o que poderia ser usado para alimentar um dispositivo, se fosse essa a intenção). A USC estudou muito cuidadosamente por outras formas controladas de fonte de nutrição – estas bactérias “comem” elétrons diretamente. Ao todo, vários pesquisadores ao redor do mundo já descobriram mais de 10 tipos diferentes de bactérias que se alimentam de eletricidade – e, curiosamente, todos elas são bastante diferentes (elas não são da mesma família), e nenhum deles é como Shewanella ou Geobacter, duas bactérias bem conhecidas que têm propriedades elétricas. Kenneth Nealson da USC, ao falar com a New Scientist sobre a descoberta de sua equipe, disse: “Isto é enorme.

Isso quer dizer que há toda uma parte do mundo microbiano que não conhecemos. ” Quanto às repercussões de encontrar bactérias que se alimentam e excretam elétrons, o uso mais óbvio está no campo de “cultivo” de motores moleculares e nanomáquinas. Estas bactérias, em sua essência, são máquinas que consomem energia elétrica crua – e assim, com alguma engenharia (genética) inteligente, podem permitir que um dia as utilizaríamos para alimentar máquinas minúsculas que podendo assim executar tarefas que são atualmente desenvolvidas por máquinas caras e operadas por humanos (limpeza de derramamentos de produtos químicos, por exemplo). Estas bactérias também pode nos permitir descobrir exatamente quanta energia uma célula viva precisa para sobreviver; as coloque em um tubo de ensaio e, em seguida, abaixe lentamente a tensão do eletrodo até morrerem. A experiência é cruel, mas que produziria resultados muito informativos.

Em um estudo apartado, há alguns anos atrás, pesquisadores da Universidade de Aarhus, na Dinamarca descobriram que algumas bactérias elétricas também têm a capacidade de formar nanofios microbianos – longas cadeias de bactérias que podem medir vários centímetros. Esses nanofios podem transportar nutrientes para as bactérias mais ao fim da cadeia, o que pode estar preso debaixo de um pouco de lama. Curiosamente, esses nanofios são tão bons condutores quanto fios de cobre padrão, que nos leva a perguntar se bactérias elétricas poderiam um dia ser coagidas a construirem redes subterrâneas para uso humano. Seria um pouco mais eficiente do que gastar bilhões de dólares na colocação de cabos submarinos …

NOTA ETs & ETc…: Se a vida na Terra começou como a nossa ciência diz, de um procarionte, de um organismo unicelular e virou tudo isso que temos hoje no planeta, imagina se em algum planeta do nosso vasto universo, uma bactéria dessas tenha dado origem a todos as outras formas de vida do local, há milhões de anos atrás, o que teríamos por lá???

Tradução: Marcelo Ferraz

Fonte: extremetech.com

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One Response

  1. Ótima notícia! Não tinha conhecimento. Parabéns.

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