No mundo das emissões de gases com efeito de estufa, o dióxido de carbono recebe a maior parte da culpa. Mas pequenos organismos que florescem nos campos agrícolas do mundo emitem um gás muito mais potente, o óxido nitroso, e os cientistas há muito que procuram uma forma de resolver este problema.



Agora, alguns pesquisadores acham que encontraram uma bactéria que pode ajudar. Escrevendo na Nature desta semana, eles dizem que extensos testes de laboratório e de campo mostraram que as bactérias derivadas naturalmente reduziram o óxido nitroso sem perturbar outros micróbios no solo. Também sobreviveu bem no solo e seria relativamente barato de produzir.

“Acho que o caminho que abrimos aqui abre uma série de novas possibilidades na bioengenharia do solo cultivado”, disse Lars Bakken, professor da Universidade Norueguesa de Ciências da Vida e um dos autores do estudo. .

Meio quilo de óxido nitroso – mais conhecido como gás hilariante, a substância que relaxa as pessoas na cadeira do dentista – pode aquecer a atmosfera 265 vezes mais do que meio quilo de dióxido de carbono e pode persistir na atmosfera por mais de um século. O uso intenso de fertilizantes nitrogenados pelos agricultores aumenta a quantidade produzida no solo e, em 2022, foi responsável por 6% de todas as emissões de gases de efeito estufa provenientes de atividades humanas nos EUA, de acordo com a Agência de Proteção Ambiental.

A redução do uso de fertilizantes pode ajudar, mas o rendimento das colheitas acabaria por cair.

Esse é um grande problema na agricultura, “então o facto de terem desenvolvido uma estratégia única para o reduzir drasticamente foi realmente interessante”, disse Lori Hoagland, professora de ecologia microbiana do solo na Universidade Purdue, que não esteve envolvida no estudo.

Bakken e os seus colegas usaram resíduos orgânicos para cultivar as suas bactérias, raciocinando que muitos agricultores já aplicam fertilizantes processados ​​à base de estrume para que pudessem ser facilmente integrados nas suas rotinas. Com base em trabalhos anteriores, procuraram um microrganismo que durasse o suficiente para causar uma verdadeira redução nas emissões de óxido nitroso sem permanecer no solo durante tanto tempo que perturbasse outras minúsculas formas de vida que muitas vezes são vitais para a saúde das culturas.

Em testes de campo, usaram robôs itinerantes para medir as emissões de óxido nitroso dia e noite, comparando as condições do solo com e sem a bactéria. Eles descobriram que a bactéria reduziu as emissões de óxido nitroso de uma aplicação inicial de fertilizante em 94% e, algumas semanas depois, reduziu as emissões de uma aplicação subsequente de fertilizante em cerca de metade. Após cerca de três meses, não houve diferença na composição das formas de vida microbiana, sugerindo que as suas bactérias não perturbariam o solo.

As bactérias nas quais eles se estabeleceram – Cloacibacterium sp. CB-01 – é encontrado naturalmente em digestores anaeróbicos, máquinas que já estão sendo usadas para transformar resíduos orgânicos, como esterco de vaca, em biocombustíveis. O facto de a bactéria não ser geneticamente modificada pode facilitar a sua aceitação e adopção, disse Paul Carini, microbiologista do solo da Universidade do Arizona, que também não esteve envolvido na investigação.

Bakken disse que as bactérias poderiam ser incluídas em certos fertilizantes nas fazendas dentro de três a quatro anos, se a economia fizer sentido.

Carini acha que sim.

“Sempre que você usa um produto residual de uma indústria para beneficiar outra indústria, isso é bastante econômico”, disse ele.

No entanto, Bakken salientou que os agricultores não são pagos para reduzir as emissões de óxido nitroso e considera que deve haver mais incentivos para o fazer. “A tarefa das autoridades é instalar instrumentos políticos que o tornem lucrativo de uma forma ou de outra”, disse ele.

Hoagland, professor de Purdue, disse que provavelmente seriam necessárias mais pesquisas em condições de campo antes que a bactéria pudesse ser implantada em todo o mundo, já que existem muitos tipos diferentes de solos agrícolas.

“Se eles conseguirem que isso funcione em solos e outras coisas, isso teria um impacto tremendo, com certeza”, disse ela.

É um desafio que há muito incomoda os acadêmicos, bem como as principais empresas agrícolas que tentam desenvolver organismos que podem ser adicionados ao solo para obter efeitos benéficos, disse Carini. Ele disse que embora muitas investigações nesse sentido tenham sido irregulares, esta teve resultados mais claros.

Tal como Hoagland, ele disse que é necessário mais trabalho para provar a eficácia da bactéria. Mas ele chamou o trabalho de um modelo para a seleção de organismos benéficos que podem ser adicionados ao solo.

“Acho que esta é a próxima fronteira na pesquisa agrícola do solo”, disse ele.

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