Inovações microbianas para combater as mudanças climáticas

À medida que as mudanças climáticas continuam a acelerar em um ritmo alarmante, soluções inovadoras e escaláveis ​​são mais críticas do que nunca. Esta semana, a American Society for Microbiology (ASM) e a International Union for Microbiological Societies (IUMS) lançaram ” Microbial Solutions for Climate Change “, um relatório desenvolvido por seu grupo consultivo científico (SAG) de especialistas globais.

O relatório descreve tecnologias microbianas inovadoras que podem contribuir significativamente para a mitigação das mudanças climáticas e ressalta a necessidade urgente de uma ação global coordenada entre nações e setores.

Coincidindo com o lançamento do relatório, o SAG também divulgou um artigo na Nature  fornecendo uma estrutura abrangente para avaliar e implementar soluções microbianas. A estrutura vai além da viabilidade técnica, enfatizando que os produtos microbianos também devem oferecer retornos econômicos, garantir a segurança e entregar benefícios sociais tangíveis para serem adotados com sucesso.

“As inovações baseadas em micróbios oferecem uma oportunidade poderosa para combater as mudanças climáticas com soluções escaláveis ​​e sustentáveis ​​que podem ser implementadas globalmente”, disse Nguyen Nguyen, Ph.D., Diretor da Academia Americana de Microbiologia da ASM.

“Aproveitar o potencial dos micróbios será um recurso essencial para a coleta de estratégias para lidar com o aumento das emissões de gases de efeito estufa e as mudanças ambientais globais.”

“Soluções Microbianas para Mudanças Climáticas” avalia a viabilidade técnica e econômica de inovações microbianas, enfatizando soluções que priorizam a saúde e a segurança humanas , reduzem as desigualdades sociais e promovem o bem-estar econômico para a população global.

O relatório identifica três inovações essenciais baseadas em micróbios que podem ajudar a humanidade a se adaptar e a mitigar o ritmo acelerado e as consequências adversas das mudanças climáticas:

Micróbios para uma economia de carbono não fóssil.

Micróbios para segurança alimentar e resiliência do ecossistema.

Micróbios para mitigação urgente de metano.

Apoiado pelo artigo da Nature que o acompanha, o relatório ressalta a necessidade de colaboração global entre cientistas, parceiros da indústria, sociedades científicas e governos.

Desde formuladores de políticas que podem moldar regulamentações ambientais e criar incentivos para práticas sustentáveis ​​até sociedades profissionais que podem promover parcerias e impulsionar a inovação, cada parte interessada tem um papel fundamental no avanço de soluções microbianas para combater as mudanças climáticas.

O artigo da Nature apresenta uma estrutura estratégica para orientar a implementação efetiva de soluções microbianas. A estrutura discute várias considerações importantes, começando com a avaliação da viabilidade técnica.

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Ela destaca a importância de avaliar a viabilidade econômica tanto de perspectivas comerciais quanto sociais para demonstrar a viabilidade e a desejabilidade dessas soluções. Além disso, a estrutura enfatiza a necessidade de considerações de biossegurança, solicitando avaliações de risco, sistemas de vigilância e supervisão para garantir o dimensionamento seguro e responsável de soluções microbianas.

Os autores enfatizam que as intervenções microbianas não devem ser isoladas, mas integradas a outras estratégias globais de mitigação e adaptação ao clima, como energia solar e eólica e reflorestamento.

“Acreditamos que os micróbios contêm o ingrediente que faltava para os próximos avanços climáticos”, disse Rino Rappuoli, Ph.D., presidente da IUMS.

“Nós encorajamos os líderes de iniciativas climáticas em todos os setores a incorporar processos microbianos em pesquisas climáticas e soluções sustentáveis. Estamos prontos para fazer parceria com você para enfrentar esse desafio climático.

Mantendo-o seguro

 À medida que mais soluções baseadas em micróbios entram no mercado — sejam elas de bioengenharia ou existentes naturalmente — as considerações de biossegurança se tornarão cada vez mais importantes.

Muitas soluções, como o uso de bactérias para degradar petróleo bruto ou plásticos, demonstraram ser eficazes e seguras em um ambiente de laboratório. No entanto, aumentar seu uso para os níveis necessários para reduzir as emissões globais ou a perda global de biodiversidade pode levar a complicações imprevistas.

Certas salvaguardas — projetar bactérias que podem persistir em um ecossistema por apenas um curto período ou que podem existir apenas sob condições ambientais específicas — já estão sendo desenvolvidas e aplicadas. E, de forma semelhante aos ensaios clínicos em fases na pesquisa biomédica, experimentos de laboratório podem ser seguidos por testes contidos no ambiente externo, que podem então ser seguidos por testes de campo em larga escala. Os pesquisadores também precisarão monitorar os sistemas ao longo do tempo, o que pode envolver o sequenciamento do DNA ambiental de águas residuais e outras abordagens que são usadas na vigilância de doenças infecciosas.

Em última análise, a implantação, contenção e monitoramento eficazes de soluções baseadas em micróbios em larga escala exigirão que comunidades científicas, governos e corporações desenvolvam colaborativamente políticas baseadas em evidências e se envolvam em uma comunicação clara e transparente sobre as enormes oportunidades e os riscos potenciais.