quinta-feira, 14 de abril de 2016

REINO MONERA

BACTÉRIAS:
TITÃS DA NATUREZA

Acredita-se que cerca de metade da biomassa do planeta seja constituída pelos microrganismos, seguidos das plantas (35%) e animais (15%). Estima-se que 1g de solo contenha cerca de 1 bilhão de microrganismos (especialmente bactérias, fungos e protozoários; Reinos: MONERA, FUNGI e PROTOCTISTA) distribuídos em 10 mil espécies. Deste total, 90% da diversidade permanecem desconhecidos, ou seja, virtualmente não sabemos nada sobre eles, quem realmente são o que fazem como vivem...
As bactérias são as formas de vida microscópica mais antigas em nosso planeta, com registros fósseis de 3,8 bilhões de anos (estromatólitos).
Estromatólito é uma rocha formada por um "tapete" ou camadas de bactérias (seres procariotos do reino Monera) que vivem no fundo de mares rasos, que foram morrendo e misturadas com sedimento. Seus corpos e o resto de sua alimentação se acumulam até formar uma estrutura semelhante a um recife. Os estromatólitos, por serem os primeiros organismos a realizarem fotossíntese, são responsáveis pelo oxigênio do ar. Logo esses organismos unicelulares tornaram o ar do planeta respirável há cerca de 3,5 bilhões de anos atrás.
Esses microrganismos têm ampla capacidade de adaptação em ambientes extremos de temperatura, umidade e pressão, motivo de sua versatilidade evolutiva (EXTREMÓFILOS).

As bactérias são responsáveis por 90 a 95% de toda a ciclagem de nutrientes, ficando evidente a importância da diversidade bacteriana para o funcionamento dos ecossistemas.

É verdade que as bactérias são conhecidas por sua capacidade de causar doenças (tuberculose, cólera, botulismo, Hanseníase, sífilis, gonorréia, carbúnculo, meningite etc), mas felizmente outras vivem em simbiose com animais e plantas.

EXEMPLOS DE SIMBIOSE ENTRE BACTÉRIAS E OUTROS ORGANISMOS

(Simbiose: do grego = σύν = syn "junto, com" + βίωσις = biosis = βιος = bios = Vida)
É uma relação mutuamente vantajosa entre dois ou mais organismos vivos de espécies diferentes, i.e., ambos obtém vantagem por coexistirem e cooperarem).


1. Bactérias e nosso intestino

No intestino humano há uma diversidade de bactérias que auxiliam na digestão de alimentos, na produção de vitaminas, na regulação do sistema imunológico e no controle de microrganismos prejudicais à saúde.



2. Produção de queijos, vinagres e laticínios 

Outras bactérias são importantes para a indústria alimentícia - através da produção de vinhos, cervejas, pães, vinagre, queijos e laticínios (iogurte, leite fermentado).


3.
ou para a indústria farmacêutica - com a produção de substâncias antibióticas.


4. Rizobium e raízes de plantas

Outras têm a habilidade de colonizar tecidos de plantas assimilando nutrientes como o nitrogênio, que é o constituinte essencial para produzir aminoácidos, proteínas e ácidos nucléicos de todos os seres vivos.


Fixação do nitrogênio do ar 

Além de todas essas utilidades, algumas bactérias também são capazes de fixar nitrogênio do ar (transformando-o em nitritos e nitratos), esses compostos são oriundos do nitrogênio do ar absorvido por algumas plantas e fixados em seus tecidos. Os animais ao se alimentar de plantas sequestra proteínas e as usa para construir seus próprios tecidos. Quando morrem esse animais e plantas são decompostos e esses nutrientes são degradados e voltam para o seu ciclo correspondente.

[Nitritos e nitratos são compostos químicos liberadas para o solo por alguns tipos de bactérias. São sais ou ésteres do ácido nitroso (HNO2) ou ânion desse mesmo ácido. Em conjunto com os nitratos, os nitritos são também utilizados para conservar a carne, mantendo a cor e inibindo o crescimento de microrganismos, no entanto os nitritos podem formar nitrosaminas que são cancerígenas, as bactérias se livram de algo que é prejudicial a elas mas que é indispensável às plantas.
O nitrato de sódio é usado também para se produzir a pólvora, invenção dos chineses da dinastia Han. A descoberta foi feita por acidente por alquimistas que procuravam pelo elixir da longa vida, e as primeiras referências à pólvora aparecem como avisos em textos de alquimia para que não fosse misturados certos compostos uns com os outros. Por volta do século X a pólvora começou a ser usada com propósitos militares na China, na forma de foguetes e bombas explosivas lançadas de catapultas.]

(78% do ar que respiramos são compostos desse elemento) e disponibilizar às plantas.
Captar o Nitrogênio do ar requer um grande gasto de energia de fontes não renováveis como o petróleo e o carvão mineral (o que gera muitos poluentes). E as bactérias fazem de graça e sem nenhum gasto para o meio ambiente.

A esse processo de associação entre planta e bactéria dá-se o nome de Fixação Biológica de Nitrogênio. Em espécies de plantas da família das leguminosas, como a soja, o feijão, a fava a lentilha a ervilha e até árvores, como o mulungu, essa interação promove a formação de estruturas especializadas nas raízes denominadas nódulos. O interior dos nódulos representa para o rizóbio um nicho perfeito onde a bactéria fica protegida do ambiente externo e recebe alimentos liberados pela planta (como açúcares e sais e proteinas). Em troca, essas bactérias fornecem nutrientes para a planta, conseqüentemente beneficiando tanto a bactéria como a planta, através de um processo de simbiose.
[Rizóbio ou Rhizobium: bactéria heterotrófica com capacidade de formar nódulos simbióticos nas raízes de plantas, principalmente de plantas família das leguminosas, fixando nitrogênio atmosférico, em uma forma que a planta pode usar.]
No Brasil, um exemplo bem sucedido desse processo biotecnológico é a inoculação dessas bactérias nas sementes de soja e feijão, que supre as plantas do nitrogênio necessário sem a aplicação de qualquer adubo nitrogenado. Se os níveis de produtividade de grãos de soja fossem mantidos na atual área cultivada às custas da aplicação desses adubos, muitos importados, seriam necessários investimentos de cerca de R$ 15 bilhões por ano. Esse impacto financeiro seria desfavorável para a balança comercial e para o PIB brasileiro. Esse processo então é extremamente importante para a nossa agricultura. E contriubui para que o Brasil seja o segundo maior produtor de soja do mundo sem muitos gastos com adubos.

SOJA
[Soja é um grão rico em proteínas, cultivado como alimento tanto para humanos quanto para animais (alimento humano: óleo e proteinas, farinha de soja, leite de soja, carne de soja, tofu etc). Além do alimento a soja fornece também: O óleo de soja é o mais utilizado pela população mundial no preparo de alimentos. Outros produtos derivados da soja incluem: sabão, cosméticos, resinas, tintas, solventes e biodiesel.]
A soja pertence ao reino: METAFITA, divisão: TRAQUEÓFITA, classe: ANGIOSPERMAE, e à família Fabaceae (ou leguminosa).

BACTÉRIAS AUXILIAM A RECUPERAÇÃO DE AMBIENTES DEGRADADOS

No entanto, para o desenvolvimento dessa biotecnologia torna-se necessário selecionar os parceiros ideais, encontrando na própria natureza as bactérias que são mais eficientes para fixação biológica de nitrogênio para cada espécie de planta.
Mas o uso desses seres invisíveis não se restringe ao aumento de produtividade do agronegócio brasileiro. Dados da FAO indicam que cerca de 25% das terras brasileiras encontram-se em algum estado de degradação e, desse total, mais de 70% foram causados por práticas agropecuárias inadequadas, como o fogo e o superpastejo animal. Essas bactérias também ajudam a recuperar esses ambientes.
Um exemplo claro é o do Vale do Paraíba, no Sul do estado do Rio de Janeiro. O café movimentou a economia local até meados do século XX. Com a decadência do café na região, iniciou-se a pecuária extensiva, com uso intensivo do fogo, superpastejo e sem preocupação com o solo. O reflexo de 150 anos de exploração predatória é um quadro onde afloram voçorocas por todos os lados. Voçoroca significa “terra rasgada” em língua indígena e não poderia haver definição melhor. Uma única voçoroca de 2000 m quadrados e cerca de 10 m de profundidade perdeu o equivalente a mais de 2000 caminhões de sedimentos, que certamente foram parar em algum curso de rio, causando assoreamento e enchentes. Quando considera-se que há centenas de voçorocas como essas na região, constata-se que o quadro é devastador.
A Embrapa Agrobiologia e Solos e o Colégio Agrícola Nilo Peçanha, em Pinheiral, desenvolvem um projeto de recuperação desses ambientes com a plantação de bambu, e o uso de bactérias e fungos.


CLASSIFICAÇÃO DAS BACTERIAS QUANTO A NUTRIÇÃO



Cultivo de bactérias para estudo 



CIANOBACTÉRIAS, ALGAS AZUIS OU CIANOFÍCEAS 





Trabalho de divulgação científica realizado pela 
Fundação Zoobotânica do Estado do Rio Grande do Sul.








Bibliografia

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