Para entendermos a aplicação no futuro de microrganismos como sensores biológicos, primeiro precisamos compreender que o conhecimento sobre o uso de microrganismos na agricultura aconteceu em ciclos. No caso do uso de microrganismos na agricultura, primeiro aprendemos que esses organismos podem mitigar doenças de plantas. Num próximo passo, entendemos que algumas bactérias podem fornecer nutrientes às plantas.
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Ciclo dos “promotores de crescimento”
Nesse contexto, nasceu o termo “promotores de crescimento de planta” que apresentaram efeitos diretos (ligados aos nutrientes, produtores de fitormonios, enfim, qualquer processo biológico que resulte num ganho direto de produtividade) e indiretos (voltados ao controle de estresses bióticos – pragas e doenças – e abióticos – seca, salinidade, entre outros) na sanidade vegetal. Até esse momento entendia-se apenas a dualidade entre microrganismo e planta ou microrganismo e fitopatógeno.
Num próximo ciclo, iniciamos o entendimento das relações entre as populações microbianas inseridas numa determinada comunidade, a microbiota. Laboriosamente, continuamos evoluindo, e essas interações se expandiram para explicar os acontecimentos entre as populações microbianas, as plantas e o ambiente, surgindo o termo microbioma.
Microrganismos como sensores biológicos
É exatamente nesse ciclo que nos encontramos agora. Teorias e conceitos vêm surgindo a todo momento de forma a utilizar esse conhecimento para um aumento sustentável de produtividade (sem a necessidade de promover desmatamento!).
Nesse caldo fervilhante de ideias, às vezes surgem hipóteses não necessariamente ligadas ao aumento de produtividade, mas, sim, preocupadas em refinar os parâmetros para detecção de um determinado problema. Zolti e colaboradores (Clique aqui para acessar o artigo) pensaram em os microrganismos como sensores biológicos.
Em seus resultados, eles demonstraram que o perfil microbiano pode elucidar sinais de estresse que não podem ser observados mesmo por meio do transcriptoma do hospedeiro. Em outras palavras, utilizando o microbioma eles descobriram um mecanismo alternativo para avaliar as condições in situ experimentadas pelos organismos hospedeiros.
Mesmo sendo apenas um teste conceito, esse resultado, se comprovado por outros trabalhos, pode nos levar a um novo ciclo de conhecimento… o uso do microbioma como biossensor!
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Potencial da ecologia microbiana
Atua a quase 20 anos com pesquisa em controle biológico para mitigar os danos causados por fitopatógenos. Possui mais de 60 artigos científicos publicados em Microbiologia e áreas correlatas. Possui patentes de processo de produção e formulações de biodefensivos.