Pirilampo comum (fêmea grávida) (Lampyris noctiluca), imagem retirada daquiO Brasil é o País com maior diversidade de espécies luminescentes no mundo. A emissão de luz fria e visível por seres vivos é observada em organismos que vão desde as bactérias aos peixes, incluindo os pirilampos. Entender o mecanismo de como a luz é produzida nesses organismos pode iluminar o caminho para o diagnóstico e tratamento de doenças como cancro e infecções bacterianas. As enzimas responsáveis pela bioluminescência são as luciferases, que catalisam a reacção que produz a luz nos animais, e as proteínas fluorescentes, que têm a propriedade de mudar a cor da luz estão sendo aplicadas em biotecnologia e em bioimageamento de processos patológicos.
Dada a importância dos organismos bioluminescentes, a sua conservação é prioridade para Vadim Viviani, professor do campus de Sorocaba da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Ele investiga, há mais de dez anos, o mecanismo de funcionamento da bioluminescência e as possibilidades de aplicação como agentes bioanalíticos, bioindicadores e biossensores. "Devido os impactos ambientais, a riqueza desses organismos está se perdendo. Para utilizar espécies como o pirilampo para essas finalidades, é necessário preservá-las e prioritariamente conservar seus ambientes naturais", disse.
Nesse estudo, a equipe orientada pelo pesquisador está catalogando a biodiversidade de pirilampos na Mata Atlântica do Estado de São Paulo, estudando a sua evolução sob o aspecto molecular e avaliando algumas espécies-chave como indicadores ambientais de áreas palustres e ribeirinhas.
A Mata Atlântica é um dos ecossistemas mais ricos em pirilampos no mundo. Em um único trecho, em Salesópolis (SP), por exemplo, foram catalogadas 50 espécies. Segundo Viviani, embora o Brasil concentre cerca de 25% das 2 mil espécies descritas, não se aproveita o potencial do pirilampo como bioindicador de impacto ambiental.
Existem espécies que vivem em ambientes palustres (aquáticos). Quando a água está poluída desaparece o burrié, que é o alimento do pirilampo, e, com isso, a espécie desaparece. Já em locais onde os cursos de água estão preservados, o insecto permanece ou regressa. "No Japão, pirilampos são muito usados como bioindicadores na recuperação de cursos de água", comentou.
Tais insectos também são bons modelos para entender o impacto da poluição luminosa. Eles usam o seu sinal luminoso para fins de reprodução, é um padrão de comunicação sexual. Quando o nível de iluminação do meio aumenta, macho e fêmea não se conseguem localizar através dos sinais luminosos. De acordo com Viviani, o impacto da poluição luminosa ocorre em diversos organismos, principalmente os nocturnos. Pode afectar a relação predador-presa tornando um ou outro mais visível.
Há muito interesse em saber qual o mecanismo de funcionamento das enzimas relacionadas com a bioluminescência e, a partir disso, tentar modificá-las para torná-las ainda mais aplicáveis do que já são, inclusive na área ambiental. Existem, por exemplo, diversos biossensores que usam luciferases de pirilampo, a nível molecular, para detectar agentes tóxicos na água.
Recentemente, outro grupo orientado por Viviani comparou enzimas luciferases clonadas com uma proteína semelhante, mas fracamente bioluminescente, uma AMP-ligase, presente em todos os organismos e que desempenha variadas funções metabólicas. O objectivo era descobrir, se e como a AMP-ligase pode adquirir a propriedade de produzir luz. Segundo o professor da UFSCar, esse tipo de informação pode ajudar a tornar mais eficientes as enzimas que já produzem luz e tornar enzimas que não produzem luz luminesce.
Dada a importância dos organismos bioluminescentes, a sua conservação é prioridade para Vadim Viviani, professor do campus de Sorocaba da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Ele investiga, há mais de dez anos, o mecanismo de funcionamento da bioluminescência e as possibilidades de aplicação como agentes bioanalíticos, bioindicadores e biossensores. "Devido os impactos ambientais, a riqueza desses organismos está se perdendo. Para utilizar espécies como o pirilampo para essas finalidades, é necessário preservá-las e prioritariamente conservar seus ambientes naturais", disse.
Nesse estudo, a equipe orientada pelo pesquisador está catalogando a biodiversidade de pirilampos na Mata Atlântica do Estado de São Paulo, estudando a sua evolução sob o aspecto molecular e avaliando algumas espécies-chave como indicadores ambientais de áreas palustres e ribeirinhas.
A Mata Atlântica é um dos ecossistemas mais ricos em pirilampos no mundo. Em um único trecho, em Salesópolis (SP), por exemplo, foram catalogadas 50 espécies. Segundo Viviani, embora o Brasil concentre cerca de 25% das 2 mil espécies descritas, não se aproveita o potencial do pirilampo como bioindicador de impacto ambiental.
Existem espécies que vivem em ambientes palustres (aquáticos). Quando a água está poluída desaparece o burrié, que é o alimento do pirilampo, e, com isso, a espécie desaparece. Já em locais onde os cursos de água estão preservados, o insecto permanece ou regressa. "No Japão, pirilampos são muito usados como bioindicadores na recuperação de cursos de água", comentou.
Tais insectos também são bons modelos para entender o impacto da poluição luminosa. Eles usam o seu sinal luminoso para fins de reprodução, é um padrão de comunicação sexual. Quando o nível de iluminação do meio aumenta, macho e fêmea não se conseguem localizar através dos sinais luminosos. De acordo com Viviani, o impacto da poluição luminosa ocorre em diversos organismos, principalmente os nocturnos. Pode afectar a relação predador-presa tornando um ou outro mais visível.
Há muito interesse em saber qual o mecanismo de funcionamento das enzimas relacionadas com a bioluminescência e, a partir disso, tentar modificá-las para torná-las ainda mais aplicáveis do que já são, inclusive na área ambiental. Existem, por exemplo, diversos biossensores que usam luciferases de pirilampo, a nível molecular, para detectar agentes tóxicos na água.
Recentemente, outro grupo orientado por Viviani comparou enzimas luciferases clonadas com uma proteína semelhante, mas fracamente bioluminescente, uma AMP-ligase, presente em todos os organismos e que desempenha variadas funções metabólicas. O objectivo era descobrir, se e como a AMP-ligase pode adquirir a propriedade de produzir luz. Segundo o professor da UFSCar, esse tipo de informação pode ajudar a tornar mais eficientes as enzimas que já produzem luz e tornar enzimas que não produzem luz luminesce.
Fonte da notícia: Terra.com.br
2 comentários:
Adorei essa matéria!
Ótima idéia postar!
O Brasil tem realmente a maior diversidade de pirilampos no mundo.
Mas é no mar que existe a maior diversidade e complexidade de espécies luminosas.
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