5 formas de combater mudança climática pela edição genética

CRISPR

5 formas de combater mudança climática pela edição genética

Projetar culturas mais robustas para resistir em ambientes desfavoráveis
Por: -Leonardo Gottems
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“A ferramenta de edição genética conhecida como CRISPR tem o potencial de reduzir as emissões de gases [prejudiciais] da agricultura e preparar as culturas para as mudanças climáticas”. A afirmação é de Jenna Gallegos, da Cornell Alliance for Science, em artigo no qual aponta cinco formas de combater as mudanças climáticas pela edição genética. São elas:

1. Projetar culturas mais robustas para resistir em ambientes desfavoráveis

As mudanças climáticas mudarão o cenário do que agora consideramos terras aráveis. Algumas regiões que anteriormente tinham períodos curtos de cultivo provavelmente se tornarão mais favoráveis à agricultura. Mas outras regiões onde as plantas são agora cultivadas com sucesso, se tornarão muito quentes, muito secas ou salgadas.

Essas mudanças apresentam duas opções principais de como nos alimentarmos. Podemos converter mais terras nativas em terras agrícolas através do desmatamento ou da drenagem de áreas úmidas, agravando o problema. Ou podemos escolher a opção muito melhor e projetar plantas que possam lidar com condições mais adversas.

Os cientistas já estão demonstrando como o CRISPR pode projetar plantas tolerantes ao calor, à seca e ao sal.

2. Engenharia de fixação de nitrogênio para acabar com a dependência de fertilizantes

Nossa dependência de fertilizantes pode exacerbar os efeitos das mudanças climáticas [...] Existem vários esforços em andamento para projetar plantas para uma melhor aquisição de nutrientes usando o CRISPR. A maioria desses projetos se baseia no fato de que existem algumas culturas que não exigem adição de nitrogênio. Essas plantas leguminosas - como ervilhas, feijões, alfafa e trevo - obtêm seu nitrogênio juntando-se a bactérias fixadoras de nitrogênio. As bactérias retiram o nitrogênio de fontes não acessíveis às plantas e o convertem em formas que as plantas podem digerir.

Uma abordagem alternativa é projetar micróbios do solo para que sejam menos seletivos dos hospedeiros das plantas. Pivot Bio e Joyn Bio são empresas construídas com o objetivo específico de projetar micróbios do solo para acabar com nossa dependência de fertilizantes sintéticos e estão usando o CRISPR para fazer isso.

3. Projetar produtos resistentes para evitar o desperdício de alimentos

Se o desaparecimento das terras cultivadas não for um problema grande o suficiente, considere que jogamos fora quase metade de todos os alimentos produzidos nessas terras em encolhimento. O desperdício de alimentos ocorre em várias etapas: na fazenda, quando as pragas e doenças estragam as plantações; na distribuição, quando os produtos são danificados durante o transporte ou armazenamento; e em casa ou em cozinhas de restaurantes.

Os cientistas estão usando o CRISPR para projetar alimentos que duram mais nas prateleiras ao se defender de patógenos, para que mais alimentos passem da fazenda para o prato.

4. Plantas de engenharia para evitar emissões de metano e fixar mais carbono

A produção de alimentos pode ser sua principal fonte de gases de efeito estufa. Uma grande parte do mundo depende do arroz como fonte básica de alimentos e os arrozais produzem uma quantidade substancial de metano. Além disso, animais ruminantes como vacas geram metano quando digerem volumosos.

Os cientistas estão usando o CRISPR para projetar arroz que produz menos metano e ração para gado mais fácil de digerir. Eles também estão trabalhando para fazer as culturas fixarem mais carbono diretamente.

5. Revolucionando a pesquisa fundamental sobre plantas com o CRISPR

Embora existam muitos problemas que o CRISPR ainda não pode resolver diretamente, ele ainda pode ajudar os cientistas que fazem pesquisas básicas a descobrir mais soluções em potencial. Por exemplo, os cientistas usam o CRISPR para criar grandes bibliotecas de plantas com diferentes mutações ao mesmo tempo. Dessa forma, eles podem rastrear as plantas quanto a características úteis que ainda não conhecemos. O CRISPR também pode ajudar os cientistas a aproximar características úteis dentro do genoma, de modo que, quando os criadores cruzam as plantas, as melhores características têm maior probabilidade de aparecer na mesma progênie.

“Esta é apenas uma amostra das muitas maneiras pelas quais os cientistas estão usando o CRISPR para enfrentar os desafios relacionados às mudanças climáticas. As inovações na fabricação industrial ajudaram a nos colocar nesse dilema climático. Agora, inovações em biologia, como o CRISPR, podem nos ajudar a resistir, colocando as plantas na linha de frente”, conclui o artigo desse grupo internacional de cientistas assinado por Jenna Gallegos.


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