O que é biotecnologia?

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A biotecnologia é uma rede complexa de conhecimentos na qual ciência e tecnologia se entrelaçam e se complementam

Biotecnologia
Imagem de Arek Socha por Pixabay

O termo biotecnologia se refere a qualquer aplicação tecnológica que utilize sistemas biológicos, organismos vivos ou seus derivados para fabricar ou modificar produtos ou processos para utilização específica, segundo a Organização das Nações Unidas (ONU). Ela possui o intuito de promover o aprimoramento de técnicas em vários setores da sociedade, como na indústria, na saúde e no meio ambiente.

Acredita-se que os povos da antiguidade já utilizavam micro-organismos na preparação de bebidas e alimentos. Com a evolução das tecnologias, o uso de mecanismos biológicos no combate à fome, doenças e na produção de energia sustentável tornaram-se cada vez mais comuns.

Biotecnologia tradicional

As técnicas de biotecnologia tiveram início por volta de 6.000 a.C. com os processos de fermentação para produção de bebidas alcoólicas. Posteriormente, essa prática também passou a ser utilizada para a fabricação de pães, queijos e iogurtes. No século XVII, o pesquisador Anton Van Leeuwenhoek descobriu a existência de seres minúsculos através do microscópio, mas apenas em 1876, Louis Pasteur provou que esses micro-organismos eram os causadores da fermentação.

Com isso, a partir de 1850 surgem novas áreas do conhecimento. Nasce a Microbiologia, a Imunologia, a Bioquímica e a Genética. A Química Industrial desenvolve-se de forma acelerada e aumenta, também, a intervenção da Engenharia Agrícola e da Pecuária no gerenciamento do campo. Em 1914, o engenheiro agrícola Karl Ereky desenvolve um plano de criação de suínos visando substituir as práticas tradicionais por uma indústria agrícola capitalista baseada no conhecimento científico.

Deve-se a Ereky a primeira definição de biotecnologia, como “a ciência e os métodos que permitem a obtenção de produtos a partir de matéria-prima, mediante a intervenção de organismos vivos”.

O século XX conta com um desenvolvimento admirável da ciência e da tecnologia. Da junção de ambas resultam logros em vários setores produtivos, onde os seres vivos constituem a base de itens tão diversos como a fabricação de novos alimentos, o tratamento do lixo, a produção de enzimas e os antibióticos.

Biotecnologia moderna

A proposta de um modelo helicoidal para a molécula de DNA representa um marco fundamental na história da Biologia Molecular. Mas a divisória entre a biotecnologia tradicional e a biotecnologia moderna é uma série de experiências realizadas por H. Boyer e S. Cohen que culmina em 1973 com a transferência de um gene de sapo a uma bactéria. A partir desse momento é possível alterar o programa genético de um organismo transferindo-lhe genes de outra espécie.

Nessa transição, a Engenharia Genética ocupou um lugar de destaque como tecnologia inovadora do século XX. Os estudos da genética, da biologia molecular e celular deram suporte para o desenvolvimento da engenharia genética – tecnologia que controla o DNA recombinante das espécies. Essa inovação permite a criação dos transgênicos.

Os transgênicos são organismos que sofrem modificações artificiais no seu código genético. Os alimentos transgênicos, por exemplo, derivam de sementes e plantas cuja as configurações foram alteradas com o objetivo de suprir as demandas das plantações e dos compradores.

A biotecnologia abrange uma área ampla do conhecimento que decorre da ciência básica (biologia molecular, microbiologia, biologia celular e genética), da ciência aplicada (técnicas imunológicas e bioquímicas, assim como técnicas decorrentes da física e da eletrônica), e de outras tecnologias (fermentações, separações, purificações, informática, robótica e controle de processos). Trata-se de uma rede complexa de conhecimentos na qual ciência e tecnologia se entrelaçam e se complementam.

Classificação da biotecnologia

Na tentativa de relacionar as funcionalidades da biotecnologia em cada setor, estudiosos passaram a classificá-la em cores.

  1. Biotecnologia verde: aplicada na agricultura, especialmente na criação de sementes e plantas geneticamente modificadas. Esse tipo de produção tem o intuito de fabricar plantações mais resistentes às pragas e substâncias químicas (pesticidas e agrotóxicos);
  2. Biotecnologia vermelha: utilizada na saúde para o desenvolvimento de novos tratamentos ou remédios. As manipulações genéticas podem ajudar no diagnóstico de doenças ou nos processos de cura;
  3. Biotecnologia azul: utilizada na busca por recursos biológicos marinhos, como na procura de moléculas em algas para o tratamento de doenças;
  4. Biotecnologia branca: aplicada em procedimentos industriais, como na criação de substâncias que liberam menos poluentes na natureza;
  5. Biotecnologia laranja: aplicada no campo da informação. São elaborados conteúdos educacionais para o acesso de todos os setores da sociedade ou estimular a adesão de novos profissionais à área da biotecnologia.

Áreas de aplicação da biotecnologia

Saiba mais sobre as principais áreas de aplicação da biotecnologia:

Saúde

Na área da saúde, a biotecnologia elabora antibióticos e sintetiza substâncias capazes de suprir a falta de moléculas importantes para o bom funcionamento do corpo humano.

Além disso, a biotecnologia permite avanços da terapia celular por meio da utilização de moléculas, o transporte com órgãos de animais alterados geneticamente, uso de células-tronco para combater doenças degenerativas, geração de vacinas, anticorpos e hormônios em laboratório.

Agricultura

Na área agrícola, a biotecnologia colabora para a criação de sementes e plantas transgênicas capazes de resistir a agrotóxicos e pesticidas. A tecnologia aplicada à biologia também é utilizada na pecuária para a geração de embriões de animais modificados com o objetivo de aprimorar as técnicas de transplante e testar novos medicamentos.

Indústrias

Nas indústrias, a biotecnologia cria ferramentas biológicas que intensificam a produção e fabrica combustíveis renováveis a partir dos resíduos. Dessa maneira, ela contribui para a redução da exploração de recursos naturais poluidores e diminuição de gases tóxicos na atmosfera.

A indústria química também utiliza a biotecnologia para a fabricação de cetonas, álcoois, proteínas de tecidos e fabricação de fibras sintéticas de roupas.

Meio ambiente

A biotecnologia contribui para melhorar as condições ambientais e controlar a degradação gerada pelo ser humano. Micro-organismos são criados com a proposta de tratar as águas poluídas por rejeitos de empresas e esgotos. A extinção das espécies também é controlada pelo conhecimento do código genético dos seres vivos.

A biotecnologia no Brasil

No Brasil, programas de apoio à biotecnologia surgiram na década de 1980. Um exemplo foi a criação do Fundo Setorial de Biotecnologia que tem como foco “promover a formação e capacitação de recursos humanos, fortalecer a infraestrutura nacional de pesquisas e serviços de suporte, expandir a base de conhecimento da área, estimular a formação de empresas de base biotecnológica e a transferência de tecnologias para empresas consolidadas, realizar estudos de prospecção e monitoramento do avanço do conhecimento no setor”.

A biotecnologia é considerada prioridade estratégica no Brasil desde 2003, e em 2007 foi criado o decreto Nº 6.041 que estabeleceu a Política de Desenvolvimento da Biotecnologia. Confira algumas curiosidades sobre a área de biotecnologia no Brasil:

  • O Brasil ocupa a 18° colocação no ranking mundial em relação ao número de empresas de biotecnologia, segundo o estudo da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE);
  • O setor de biotecnologia no Brasil conta com 155 empresas que atuam nas áreas de agricultura, bioenergia, insumos, meio ambiente e saúde, segundo pesquisa da Fundação BIOMINAS. São Paulo (42,3%), Minas Gerais (29,6%) e o Sul (14,4%) concentram o maior número de empresas;
  • O Brasil se destaca por ser pioneiro na pesquisa e utilização de produtos agrícolas geneticamente modificados, além de desenvolver e comercializar conhecimentos de biotecnologia agrícola de ponta.

Biotecnologia desenvolvida por empresa brasileira é destaque no empreendedorismo mundial

A empresa brasileira Bug Agentes Biológicos, de Piracicaba-SP, foi escolhida pelo Fórum Econômico Mundial como uma das 36 startups pioneiras em tecnologia no mundo. A empresa vende agentes de controle biológico que atacam pragas de plantações. Geralmente, os predadores vendidos atacam os ovos das pragas impedindo que estas se desenvolvam e causem prejuízos à colheita.

O Brasil está entre os maiores usuários de pesticidas no mundo. O uso de biotecnologia para equilibrar a relação entre praga e predador, é mais amigável ao meio ambiente do que o uso de pesticidas químicos.

Para evitar riscos de que espécies não-nativas ataquem espécies não-alvo, a empresa visita o campo onde será aplicado o controle biológico e identifica um parasita ou predador natural dos ovos da praga a ser combatida. Essa espécie é escolhida como o agente de defesa da plantação. Por fim, a empresa usa um processo para produzir o agente selecionado e envia o produto para o cliente através de um mecanismo de entrega patenteado.


Fontes: Agência Fapesp, Fórum Econômico Mundial e Biotecnologia

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