Enquanto nós, humanos, inalamos oxigênio e exalamos dióxido de carbono com nossos pulmões, o processo para as bactérias pode ser bem diferente. Essa bactéria, em particular, absorve resíduos orgânicos e “exala” elétrons. O processo acaba gerando uma minúscula corrente elétrica.
Molécula permite que bactérias gerem eletricidade
A chamada Geobactéria respira através de um nanofio, que é capaz de transportar elétrons, gerando assim uma corrente elétrica. Neste mesmo momento, bilhões de bactérias dessa natureza estão sob o fundo do mar, zumbindo com eletricidade.
Em um estudo, pesquisadores descobriram que isso é possível devido à existência de uma molécula, que permite à Geobactéria respirar a distâncias extremamente longas. Em pesquisas anteriores, cientistas viram que as bactérias podiam exalar elétrons a uma distância milhares de vezes maior que o seu próprio comprimento. Essa distância nunca foi vista antes na respiração microbiana.
Além disso, o microrganismo em questão pode sobreviver em ambientes hostis que poucos outros micróbios podem. De acordo com os autores do estudo, os nanofios permitem que a bactéria respire na ausência de oxigênio.
Além disso, a equipe também descobriu que, sob presença de um campo elétrico, os micróbios conduzem eletricidade de forma 1000 vezes mais eficiente.
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Em pesquisas anteriores, cientistas descobriram que a Geobactéria possui um truque de sobrevivência inteligente quando exposto a um campo elétrico: os micróbios se agrupam em pilhas interligadas, movendo elétrons por meio de uma única rede compartilhada.
“Elas (as bactérias) se acumulam como apartamentos com centenas de andares. Assim, cada uma delas pode compartilhar a mesma rede elétrica, emitindo elétrons constantemente” – Nikhil Malvankar, professor assistente do Instituto de Ciências Microbianas da Universidade de Yale em Connecticut
Futuro vislumbra redes bioeletrônicas
Ainda mais, os cientistas já vislumbram aplicações para essas bactérias. Em um novo artigo, os estudiosos construíram uma rede de energia microbiana a partir delas. Alguns já apostam em eletrônicos feitos a partir desses microrganismos, nas chamadas redes bioeletrônicas.
Os pesquisadores já usam colônias de Geobactérias há mais de uma década para alimentar pequenos componentes eletrônicos; a grande vantagem do micróbio reside em sua longevidade. As bactérias podem se reparar e se reproduzir quase indefinidamente, criando uma carga elétrica pequena, mas constante.
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Agora os cientistas sabem como manipular nanofios microbianos para torná-los mais fortes e melhores condutores. Portanto, isso pode tornar a produção de bioeletrônicos mais viável em termos técnicos e econômicos. Espera-se que, no futuro, seja inaugurada uma nova geração de baterias ecologicamente corretas, movidas a bactérias.
Com a descoberta da molécula, os cientistas conseguiram entender melhor as interações dentro dessas redes elétricas biológicas. Isso em breve poderá ter importante aplicação, apesar de que carregar nossos celulares usando essa tecnologia ainda está longe de acontecer.
A pesquisa foi publicada na Nature Chemical Biology
