Bacteriile, dincolo de infecții: de la bioplastic și medicamente la agricultură și colonizarea planetei Marte
Bacteriile au o reputație proastă, din cauza epidemiilor, infecțiilor și deceselor pe care le provoacă. Totuși, unele bacterii contrazic această percepție, iar cercetările recente arată că ele pot deveni instrumente valoroase pentru inovația viitorului, în domenii precum sănătatea, agricultura și explorarea spațială.
Bioplastic produs de bacterii în lacurile sărate din Wadjemup/Rottnest
Oamenii de știință de la Bioplastics Innovation Hub au descoperit recent un tip de bacterii care ar putea produce bioplastic, mai exact polihidroxialcanoat (PHA). Bacteriile Salinivibrio fac parte din marea familie Vibrionaceae de bacterii marine, care se dezvoltă în medii hipersaline, precum lacurile sărate de pe insula Wadjemup/Rottnest.
Cercetătorii de la Universitatea Murdoch au decodat genomul acestor bacterii pentru a le înțelege mai bine capacitățile. Ei au examinat fiecare genă pentru a identifica pe cele care ar putea produce PHA. Acest tip de bioplastic poate fi obținut din materiale reziduale, inclusiv din materii prime rămase, și are o amprentă de carbon mai mică decât plasticul tradițional. Pe lângă faptul că poate înlocui plasticul obișnuit în folii alimentare, pungi și textile, PHA este folosit și în industria medicală, pentru șuruburi și plăci utilizate în grefe și implanturi. Deși PHA este deja fabricat, el are încă limitări, iar noile cercetări de la Murdoch ar putea aduce piața bioplasticului în Australia de Vest.
Din plastic în medicament pentru Parkinson
Dacă unele bacterii pot produce plastic, altele îl pot transforma în produse farmaceutice. O echipă de cercetători de la Universitatea din Edinburgh produce un medicament de primă linie pentru boala Parkinson folosind bacteria E. coli modificată genetic. Procesul, numit bio-upcycling, a fost folosit pentru a crea diverse alte produse din plastic, dar echipa consideră că este prima utilizare a acestuia pentru fabricarea unui medicament pentru o boală neurologică.
Levodopa este adesea utilizată atunci când simptomele devin prea greu de gestionat cu alte medicamente. Deși descoperirea este încă în stadii incipiente, ea ar putea folosi puterea bacteriilor pentru un proces mai sustenabil de sinteză a medicamentelor.
Bacterii marțiene pentru construcții
Cercetătorii privesc și dincolo de Pământ, spre modul în care bacteriile ar putea ajuta la colonizarea planetei Marte. Una dintre barierele în calea stabilirii unei colonii marțiene este construirea infrastructurii din materiale locale disponibile, iar transportul sacilor de ciment în spațiu nu este fezabil.
Un studiu publicat în 2025 sugerează că bacteriile Sporosarcina pasteurii și Chroococcidiopsis ar putea fi folosite pentru a produce materiale asemănătoare betonului din solul marțian afânat. S. pasteurii este cunoscută pentru producerea de carbonat de calciu, o componentă principală a cimentului, iar Chroococcidiopsis poate supraviețui în medii extreme. Aceasta din urmă produce și oxigen, ceea ce face combinația deosebit de utilă. Un amestec al celor două ar putea fi ideal pentru construirea viitoarelor orașe marțiene. O mare parte a acestor cercetări este teoretică și depinde de dorința oamenilor de a coloniza Marte, dar rămâne o modalitate creativă de a folosi bacteriile pentru a rezolva probleme de construcție.
Rezistența culturilor agricole la secetă
Unele bacterii fac o diferență reală pe Pământ. Clima uscată din Australia din acest an se datorează fenomenului El Niño. Pe măsură ce ne apropiem de vară, aceste condiții de secetă cauzate de El Niño și exacerbate de schimbările climatice vor fi și mai răspândite. Multe plante se confruntă cu dificultăți în aceste condiții tot mai extreme, inclusiv culturile agricole.
Cercetătorii de la Universitatea Western Sydney investighează bacterii care pot face plantele de grâu mai rezistente la secetă. Studiul a constatat că plantele de grâu trimit în mod natural semnale pentru a atrage bacterii prietenoase din sol, Streptomyces și Leifsonia, atunci când se confruntă cu seceta. Când cercetătorii au reintrodus aceste bacterii în solul culturilor afectate de secetă, culturile au crescut mai înalte și mai sănătoase și au produs mai mult grâu. Bacteriile ar putea fi folosite pentru a ajuta culturile să treacă prin viitoarele secete și pentru a obține recolte de calitate superioară și în volum mai mare, hrănind mai mulți oameni.
Deși bacteriile pot fi sursa de moarte, boală și dezastru, ele se dovedesc totodată instrumente importante pentru inovația viitorului, abordând unele dintre cele mai presante probleme globale în domeniul sănătății, agriculturii și explorării spațiale.
