Biologia

Biotecnologia

Entre as muitas aplicações da tecnologia, existem aquelas que foram desenvolvidas com base em conhecimentos científicos na área da biologia, que é o estudo dos organismos vivos e suas interações com o ambiente. Daí nasceu a biotecnologia: processo tecnológico que utiliza organismos vivos ou parte deles para a produção ou o aperfeiçoamento de um produto ou de um serviço.

O termo biotecnologia é adotado há pelo menos cinquenta anos, porém já se praticava a biotecnologia mais de sete mil anos atrás. Naquela época, as uvas já eram fermentadas para a produção de vinho, mas só se descobriu que a fermentação é uma transformação provocada por micro-organismos vivos por volta do ano de 1850.

Aplicações da  biotecnologia

As aplicações da biotecnologia estão presentes em nossas vidas bem mais do que imaginamos! Veja alguns exemplos.

Na saúde

No ano de 1796, o médico e cientista inglês Edward Jenner dedicava-se ao estudo da varíola. Ele observou que algumas pessoas já haviam sido contaminadas anteriormente com varíola bovina, uma forma mais suave da doença, quando ordenhavam vacas doentes, e essas pessoas eram resistentes à varíola.

Edward Jenner, em uma pesquisa, confirmou que a varíola bovina tornava as pessoas resistentes à varíola humana. Na publicação dos resultados da pesquisa, Jenner usou o termo variola vaccinae e, assim, surgiu o nome vacina.

Em 1799, foi criado o primeiro centro de produção de vacinas em Londres. Cinco anos depois, a vacina chegou ao Brasil. Desde a descoberta desse sistema de defesa do organismo, mais de 50 vacinas para muitas outras doenças foram produzidas no mundo, e muitas outras estão em desenvolvimento.

Atualmente, a vacina é produzida com a utilização de tecnologias modernas e é aplicada nas pessoas com o objetivo de protegê-las contra a ação de micro-organismos nocivos à saúde humana. O Calendário Nacional de Vacinação disponibiliza gratuitamente 19 vacinas para mais de 20 doenças.

Na reprodução

Outra aplicação da biotecnologia, mais recente que as vacinas, vem avançando muito nos últimos anos: são as técnicas de fertilização in vitro que consistem na retirada de gametas masculinos e femininos, na realização da inseminação em laboratório e na transferência dos embriões para o útero da mãe. A técnica foi usada pela primeira vez na Inglaterra, em 1978, e no Brasil, em 1983. Desde então, vem se aperfeiçoando.

Na agropecuária

Há muitos séculos, já se usavam conhecimentos sobre as melhores condições do solo e os melhores períodos do ano para o plantio, na determinação das técnicas de cultivo e de colheita de determinadas plantas.

Embora os conhecimentos e as técnicas ainda fossem rudimentares, já eram trabalhados, em conjunto, para o melhoramento de produtos de origem vegetal e animal.

Desde que iniciou o cultivo das plantas, o ser humano pratica os cuidados com o preparo do solo, irrigação etc. Assim, a seleção de plantas teve seu início e várias foram domesticadas ao longo dos anos, considerando algumas características de interesse. Ao controlar os cruzamentos das plantas escolhidas, foram obtidas variedades melhoradas que formam a base dos tipos de cultivos que conhecemos hoje.

Mais recentemente, a biotecnologia tem sido empregada na agropecuária: no desenvolvimento de medicação animal e de alimentação balanceada, no cruzamento controlado, na defesa contra doenças, entre outros fins. As tecnologias voltadas ao cultivo de peixes, por exemplo, oferecem, hoje, alto nível de qualidade da carne de peixe, para a alimentação.

Biotecnologia moderna

A biotecnologia tradicional continua se desenvolvendo. No entanto, os avanços tecnológicos passaram a permitir a manipulação do DNA.

À medida que as descobertas sobre DNA foram divulgadas e com a compreensão de seu funcionamento, desenvolveu-se a capacidade tecnológica de fazer modificações em sua estrutura, o que possibilitou alterar informações genéticas dos seres vivos.

Um dos tipos de modificação genética feita pela biotecnologia moderna é a transferência de um fragmento de DNA de um ser vivo para outro ser vivo.

Após experimentos para melhor compreender o funcionamento das técnicas, no início da década de 1980, foi realizada, com sucesso, a inserção, em micro-organismos, do fragmento de DNA do ser humano que codifica a produção de insulina. A partir daí, esses micro-organismos passaram a produzir insulina humana, e essa produção é utilizada para o tratamento de diabetes.

Exemplo de aplicação da biotecnologia.
Esquema representando a inserção de um fragmento de DNA humano
(em verde), responsável pela produção de insulina no DNA de uma bactéria (em amarelo). Após os fragmentos serem unidos em um único DNA e transferidos para outra bactéria, ela começará a produzir insulina, que poderá ser utilizada pelos seres humanos com diabetes.

Essa tecnologia vem sendo estudada e utilizada em diferentes áreas, até mesmo na agricultura. A técnica de combinar fragmentos de DNA para que um organismo passe a produzir novas substâncias foi aplicada, por exemplo:

  • na obtenção de variedades de milho, que passaram a ter resistência ao ataque de algumas pragas;
  • no desenvolvimento de uma variedade de feijão, conferindo resistência ao vírus do mosaico-dourado, uma praga dessa cultura;
  • em micro-organismos que passaram a produzir substâncias utilizadas como medicamentos, além de outros usos possíveis.

Os seres vivos que sofrem alterações em seu DNA são chamados de Organismos Geneticamente Modificados (OGM).

Biotecnologia e meio ambiente

Com a produção relativamente recente de modificações no DNA dos seres vivos, existe uma grande discussão mundial sobre a segurança desses organismos para a saúde humana e para o meio ambiente, já que ainda não se conhecem suas consequências a longo prazo.

Em alguns aspectos o uso de determinado Organismo Geneticamente Modificado pode apresentar alguma vantagem para um fim específico. Por exemplo, já existe um micro-organismo geneticamente modificado capaz de digerir petróleo, o que pode ser de grande utilidade em áreas muito poluídas ou em casos de derramamentos.

Na agricultura, a produção de plantas resistentes à seca e aos solos mais pobres, as quais podem ser cultivadas em áreas degradadas, poderia reduzir a necessidade do desmatamento de novas áreas para uso agrícola. Além disso, a produção de plantas resistentes a insetos e pragas, pode possibilitar a redução do o uso de agrotóxicos no ambiente.

Entretanto, as relações entre os seres vivos são dinâmicas, por isso, há preocupações sobre as consequências dessas aplicações para o meio ambiente e para os organismos que nele vivem. Por essa razão, é importante a realização de estudos e relatórios a fim de obter informações sobre os possíveis riscos que apresentam e para que o seu uso seja seguro.

Por: Wilson Teixeira Moutinho

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