Estudo nos Estados Unidos identifica genes que ajudam microrganismos a sobreviver em superfícies tratadas contra incrustações.
O cobre deveria funcionar como uma barreira tóxica para impedir que cracas, algas e vermes tubícolas se fixassem no casco de navios. Mas colônias de bactérias marinhas analisadas em um experimento nos Estados Unidos mostraram que essa proteção tem um ponto fraco: mesmo microrganismos que não cresceram inicialmente sobre a superfície revestida conseguiram suportar concentrações superiores a 70 miligramas de cobre por litro de água.
O resultado foi obtido por pesquisadores do Laboratório de Pesquisa Naval dos Estados Unidos e da Universidade Duke, que investigaram comunidades bacterianas formadas na Baía de Chesapeake. O trabalho será publicado em 13 de outubro de 2026 na revista científica Biointerphases, da AVS e da AIP Publishing, com o título “Extreme copper tolerance and genomic adaptation in early-stage marine biofilms”.
Segundo o American Institute of Physics, o estudo identificou genes associados à resistência ao cobre em bactérias que colonizaram painéis instalados na Baía de Chesapeake, nos Estados Unidos, durante duas semanas.
O teste começou com dois tipos de painel
Para reproduzir uma situação semelhante à encontrada em estruturas navais, a equipe colocou no ambiente marinho placas de PVC. Parte delas recebeu um revestimento à base de cobre, enquanto outra parte permaneceu sem a cobertura, funcionando como grupo de controle.
Depois de duas semanas, os cientistas retiraram o material acumulado nos painéis. Em vez de observar apenas quais bactérias haviam crescido, eles combinaram duas etapas: sequenciaram o DNA das colônias e mediram a tolerância de cada grupo a tratamentos com água contendo cobre.
Essa combinação permitiu comparar a aparência do biofilme com a capacidade genética de resistir ao metal. Biofilme é a camada formada por microrganismos que se prendem a uma superfície e produzem substâncias que ajudam a comunidade a permanecer unida e protegida.
A resistência apareceu até onde o cobre não selecionou as colônias
A principal dificuldade para os revestimentos não foi apenas a presença de bactérias sobre as placas cobertas. Os grupos usados como controle, que não haviam crescido inicialmente junto ao revestimento de cobre, também apresentaram alta tolerância.
De acordo com os pesquisadores, as comunidades bacterianas dos dois tipos de painel compartilhavam muitas características. As colônias do controle sobreviveram a concentrações de cobre acima de 70 miligramas por litro, enquanto a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos estabelece 18 microgramas por litro como referência para um pico de curta duração em água do mar.
A comparação envolve unidades diferentes e precisa ser lida com cuidado. Ainda assim, ela mostra a grande distância entre a concentração usada no teste de tolerância e o limite ambiental citado pelos autores. O resultado não significa que todo microrganismo marinho tenha o mesmo comportamento, mas indica que genes de resistência podem estar disseminados dentro de comunidades complexas.
Como o DNA ajuda a bactéria a sobreviver
O cobre é tóxico para muitos organismos porque pode interferir em proteínas e reações químicas essenciais. Bactérias resistentes, porém, podem contar com mecanismos que reduzem a entrada do metal na célula, transportam o excesso para fora ou alteram a forma como lidam com o estresse químico.
O estudo procurou justamente os sinais genéticos ligados a essas respostas. A hipótese dos autores é que as bactérias não atuam apenas individualmente. Diferentes espécies podem viver próximas, trocar recursos e formar uma comunidade na qual algumas ajudam outras a suportar um ambiente carregado de cobre.
Kenan Fears, um dos autores, afirmou que a equipe observou aumento da resistência em alguns portos frequentados pelo grupo ao longo da última década, especialmente em locais com intensa circulação de navios turísticos ou de carga. Essa observação foi apresentada como uma motivação para investigar as rotas de resistência em comunidades microbianas diversas, e não como uma conclusão geral sobre todos os portos.
O problema vai além das bactérias
Os revestimentos antifouling são usados para reduzir a fixação de organismos maiores no casco. Quando cracas, algas e outros seres se acumulam, aumentam o peso e o atrito da embarcação, o que pode elevar o consumo de combustível e dificultar a operação. A camada bacteriana costuma ser uma das primeiras etapas desse processo, porque cria uma superfície favorável para a chegada de organismos maiores.
Se bactérias resistentes conseguem colonizar o material tratado, a proteção pode perder eficiência antes mesmo de a incrustação ficar visível. Por isso, os autores defendem que a próxima geração de revestimentos não deve ser avaliada apenas pela capacidade de liberar um biocida. Também será necessário observar quais comunidades microbianas o produto seleciona.
Uma alternativa discutida pelos pesquisadores é desenvolver superfícies que favoreçam microrganismos capazes de dificultar a fixação de organismos maiores ou que não bloqueiem a liberação controlada dos compostos biocidas. A proposta ainda está no campo do desenvolvimento tecnológico. O artigo não apresenta um revestimento pronto para substituir os atuais.
Por que o resultado interessa à Amazônia
O tema também alcança a realidade amazônica por causa da circulação de embarcações em rios, estuários e áreas costeiras. Portos e terminais de Pará, Amapá, Amazonas, Rondônia, Roraima, Acre e Tocantins operam em ambientes com características distintas, que combinam água doce, água salobra ou influência marinha conforme a região e a época do ano.
O estudo foi realizado em uma baía dos Estados Unidos e não mediu a resistência de bactérias amazônicas. Portanto, não é possível transferir diretamente seus números para os rios e portos da região. A conexão está no problema de gestão: materiais usados em cascos, plataformas e estruturas submersas podem selecionar comunidades microbianas diferentes, enquanto o uso de cobre exige atenção aos efeitos ambientais e às regras aplicáveis a cada ambiente.
Na prática, os dados reforçam a necessidade de avaliar a eficiência dos revestimentos em condições locais, em vez de presumir que uma fórmula desenvolvida para um porto oceânico terá o mesmo desempenho em águas amazônicas. Salinidade, temperatura, sedimentos, velocidade da corrente e composição da comunidade microbiana podem alterar a formação do biofilme.
O que ainda falta descobrir
O trabalho identificou padrões genéticos e uma elevada tolerância ao cobre, mas não demonstrou que esses genes tenham surgido apenas por causa dos revestimentos navais. Os autores relacionam o fenômeno à adaptação de bactérias a ambientes com maior carga ambiental de cobre. Essa interpretação é compatível com a seleção de microrganismos mais resistentes, mas exige estudos em outros locais e períodos.
A equipe pretende investigar as rotas moleculares que permitem a expressão dos genes de resistência. O objetivo é encontrar maneiras de enfraquecer essa capacidade ou orientar o desenvolvimento de superfícies que reduzam a formação de biofilmes problemáticos. O artigo estará disponível após a publicação na página oficial do estudo na revista Biointerphases.
Os próximos passos devem incluir testes com comunidades microbianas de diferentes portos e a avaliação de revestimentos alternativos sob condições ambientais variadas.
Com informações do American Institute of Physics (AIP).
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