No jornal científico Nature Communications foi publicada uma nova descoberta, feita no laboratório de Malvankar, Universidade de Yale, nos Estados Unidos, que dá conta de que há bactérias no meio ambiente que se alimentam de eletrões e geram eletricidade.
Além de ser uma descoberta intrigante, o estudo abre portas para a exploração de como este desenvolvimento pode ser utilizado para estimular o crescimento da optoelectrónica – o estudo e aplicação de aparelhos eletrónicos que fornecem, detetam e controlam luz.
Detalhando o documento, ficamos a perceber que determinadas bactérias no mundo natural respiram inspirando o excesso de eletrões existente na atmosfera, o que dá origem a uma rede elétrica intrínseca. O que os investigadores descobriram é que a luz poderia sobrecarregar esta atividade eletrónica dentro das bactérias do biofilme (comunidades biológicas com um elevado grau de organização), produzindo um aumento até 100 vezes na condutividade elétrica. “O aumento dramático da corrente de nanofios expostos à luz mostra uma fotocorrente estável e robusta que persiste durante horas”, explicou Nikhil Malvankar, professor associado de Biofísica Molecular e Bioquímica (MBB) no Instituto de Ciências Microbianas de Yale. A equipa procura agora aproveitar ao máximo esta nova descoberta e encontrar aplicações para a mesma, tais como a eliminação de resíduos de bio-perigosos e a criação de novas fontes de combustível renováveis. Também podem capturar metano, ajudando na luta contra o aquecimento global.
É comum que os seres vivos respirem oxigénio para se livrarem do excesso de eletrões ao converterem nutrientes em energia. No entanto, as bactérias do solo que vivem nas profundezas dos oceanos ou enterradas no subsolo durante milhares de milhões de anos não têm acesso a este valioso oxigénio.
Por conseguinte, desenvolveram uma forma de viver com base em “minerais respiráveis” através de pequenos filamentos de proteínas chamados nanowires. Os cientistas descobriram que, quando estes tipos de bactérias foram expostos à luz, produziram um aumento substancial e surpreendente da corrente elétrica. “Ninguém sabia como isto acontecia”, disse Malvankar.
Resumidamente esta é “uma forma completamente diferente de fotossíntese”, disse Malvankar. “Aqui, a luz está a acelerar a respiração por bactérias devido à rápida transferência de eletrões entre nanofios”.
Estas não são as únicas bactérias que se encontram com propriedades úteis. Em agosto de 2018, uma equipa de microbiologistas da Universidade do Estado de Washington encontrou bactérias na Bacia de Geyser do Lago do Coração do Parque Nacional de Yellowstone que podiam “respirar” eletricidade passando eletrões para o exterior de metais ou minerais, utilizando pelos salientes em forma de fio.
