“O que é biotecnologia?”, “O que faz um biotecnologista?”, “Biotecnologia é a ciência do futuro”. São frases muito ouvidas por pessoas que cursaram, cursam ou querem cursar biotecnologia. Esses questionamentos ainda são comuns porque muitos não sabem do que se trata, o que é e o quanto a biotecnologia está presente em sua vida.
A biotecnologia, apesar de “pouco conhecida”, está presente quase o tempo todo em nossas vidas. Seja em um alimento, um produto de beleza ou medicamento que está usando. Mas por que a biotecnologia é tão pouco conhecida e reconhecida? Pois, na maioria dos casos, não é dito que um processo biotecnológico foi utilizado para chegar naquele produto.
Sabe aquele queijo super gostoso? Aquele vinho? Aquela cerveja? E aquela massa de pizza que parece de outro mundo de tão boa? Foram produzidos através de técnicas/processos biotecnológicos, como a fermentação. Como uma ciência dita tão nova está presente no dia a dia há tanto tempo? Porque os conhecimentos biotecnológicos não são novos, mas só recentemente está sendo usado o nome aqui no Brasil.
O que é biotecnologia e quais as suas fases
A biotecnologia existe desde antes da criação do termo em 1919 pelo húngaro Karl Ereky. A definição que mais se adequa é “a biotecnologia utiliza células vivas para desenvolver ou manipular produtos com fins específicos”. Sendo assim, todo produto desenvolvido usando algum organismo vivo ou derivado tem origem biotecnológica.
A história da biotecnologia é dividida em 2 fases. A primeira fase é a biotecnologia clássica que abrange desde a épocada época antiga com as descobertas acidentais até as do século XIX. E a segunda fase é a biotecnologia moderna que está muito associada à descoberta do DNA e engenharia genética.
A seguir vamos explicar melhor a linha do tempo da biotecnologia nessas duas fases:
Biotecnologia clássica
Foi a biotecnologia que se desenvolveu até meados de 1900 tendo dois momentos característicos. O primeiro iniciou-se a partir da produção de alimentos através de processos naturais como: pães, vinhos, cervejas, queijos e iogurte. Nessa época não se sabia ainda que estava sendo realizada a manipulação de microrganismos para a fabricação desses produtos. Somente no século XIX Louis Pasteur provou que a fermentação ocorria através da ação de microrganismos, quando derrubou a teoria da geração espontânea.
As leveduras são utilizadas para a produção da maioria desses produtos biotecnológicos. Elas são fundamentais para produção de pães, vinho, cerveja e iogurte. A produção de queijo ocorria através do processo de fermentação lática em decorrência da presença de bactérias no leite. Mesmo sem saber, as pessoas que viveram antes de 1800 utilizavam microrganismos para fabricar alimentos para consumo.
Nesse período já era feito o melhoramento genético de plantas e animais. No entanto, no período que antecedeu a biotecnologia moderna, o melhoramento era feito “no escuro”. Isso porque, no caso das plantas, era realizado o plantio dos alimentos mais bonitos, saborosos e mais produtivos. O melhoramento animal seguia um raciocínio semelhante no qual os animais com mais características de interesse (força, tamanho, etc.) eram favorecidos para a reprodução a fim de gerar descendentes com características semelhantes. Era o chamado melhoramento genético clássico, por não ter o suporte de informações de sequenciamento genético.
No seu segundo momento, começamos a entender melhor os mecanismos de funcionamento de uma célula e também foi o período em que o nome “biotecnologia” foi usado pela primeira vez pelo húngaro Karl Ereky. Um grande feito nesse período foi o desenvolvimento da primeira vacina contra o vírus da varíola Orthopoxvirus variolae, por Edward Jenner. Essa primeira vacina utilizou um microrganismo atenuado para apresentá-lo ao sistema imunológico e fazendo assim com que ele aprendesse como se defender do vírus potencialmente letal.
Exemplos de biotecnologias antes de 1900
1 – Pão
A produção do pão como conhecemos hoje em dia iniciou-se por volta de 4000 a.C. Nesse período foi observado que algumas massas de pão (água e farinha de trigo) cresciam ao invés de estragar quando guardadas. Isso ocorria devido a interação da massa com leveduras presentes no ar. Essas leveduras realizavam o processo de fermentação na mistura tornando-a mais gostosa e digestível.
2 – Vinho
O vinho é um produto originado a partir da fermentação de uvas, e também acredita-se que foi criado acidentalmente ao deixar uvas/suco de uvas expostos e esses, em contato com leveduras, sofreu o processo de fermentação.
3 – Queijo
O queijo é fabricado há milênios pelos seres humanos. A técnica foi desenvolvida de forma acidental quando foi observado que o leite coalhou ao ser transportado. A produção do queijo ocorre a partir da interação da enzima renina, encontrada no estômago de ruminantes em lactação, com o leite separando-o em soro e coalho. Sendo esta enzima responsável por fermentar e coagular o leite.
Confira como o queijo é um exemplo que vai da biotecnologia clássica à moderna!
4 – Cerveja
A cerveja é um produto derivado da fermentação de cereais essencialmente. Essa começou a ser produzida a cerca de 6000 anos e acredita-se que o cereal, juntamente com a água, eram os ingredientes utilizados. Mas a cerveja como é consumida hoje, utilizando o lúpulo (para dar amargor e preservar), foi desenvolvida entre os anos 700 e 800 pelos suíços.
Saiba mais sobre a biotecnologia e a produção de cerveja!
5 – Iogurte
O iogurte é outro produto proveniente da fermentação do leite, mas, diferente do queijo, o processo fermentativo para produção do iogurte ocorre devido a ação de microrganismos presentes previamente no leite. A atividade desses microrganismos é estimulada quando o leite é exposto ao calor e acredita-se que foi inicialmente produzido de forma acidental no Oriente Médio.
Confira receitas caseiras de como preparar esses alimentos biotecnológicos em casa!
6 – Vacina
A ideia da vacina iniciou-se a partir da observação de Edward Jenner no século XVIII que indivíduos que tinham contato com animais com doença similar a varíola humana possuíam apenas bolhas no corpo que passavam após alguns dias. Então, Jenner resolveu inocular a secreção de uma pessoa doente em uma pessoa saudável. Esta desenvolvia sintomas leves e adquiria imunidade.
Biotecnologia após 1900
A partir dos estudos de Gregor Mendel que iniciou-se a transição para a biotecnologia moderna. Por seus estudos foi dado o pontapé inicial para a descoberta do DNA e, futuramente, formas mais eficazes de manipulá-lo. Hoje a biotecnologia está bastante associada à manipulação genética de organismos através da técnica do DNA recombinante. A biotecnologia também pode ser dividida por cores que representam suas diversas áreas de aplicação.
Pode-se observar a biotecnologia, atualmente, em produtos comuns como é o caso da penicilina que foi extraída do mofo. Parte considerável das bebidas alcóolicas que consumimos são produtos biotecnológicos por serem provenientes de fermentação. Como outro exemplo temos os biocombustíveis (combustíveis feitos a partir de matéria orgânica).
As enzimas quando extraídas e usadas para fins específicos originam produtos biotecnológicos podendo ser usadas para produzir: detergentes de lavagem, cosméticos e processar alimentos.
Exemplos de biotecnologias após 1900 (moderna)
1 – Melhoramento genético de plantas e animais
A partir do conhecimento genético, da engenharia genética e da tecnologia do DNA recombinante o melhoramento passou a ser feito diretamente no genoma do organismo de interesse, podendo ele ser uma planta, animal ou bactéria. Esse tipo de melhoramento deu origem aos organismos geneticamente modificados (OGMs). Os OGMs são produzidos com a finalidade específica, como por exemplo: bactérias recombinantes que produzem insulina humana, alimentos mais nutritivos, insetos para controles de pragas, etc.
2 – Vacinas modernas
A vacina por si só já é uma biotecnologia, porém, as vacinas associadas à biotecnologia moderna são as provenientes da tecnologia do DNA recombinante, como as de antígenos sintéticos e envolvendo vetor viral, e, vacinas de ácidos nucleicos. Isso porque esse tipo de manipulação só é possível devido aos avanços tecnológicos.
3 – Insulina
A insulina hoje é produzida em bactérias (Escherichia coli) recombinantes possibilitando uma grande produção em um curto período de tempo e uma insulina mais pura do que as obtidas de animais.
Mais exemplos de biotecnologia moderna podem ser encontrados aqui.
Todo e qualquer produto que use algum tipo de organismo, parte dele ou seus subprodutos, são de origem biotecnológica. Os mais comumente usados são as enzimas e os microrganismos. Então te questiono novamente: será que a biotecnologia é a ciência do futuro? Não, pois ela está no passado, presente e futuro. Além de todos os exemplos passados e presentes que trouxemos, a biotecnologia está em constante desenvolvimento e pode, no futuro, gerar soluções para problemas atuais.
Cite este artigo:
LOPES, N. R. Onde a biotecnologia está e você não sabe. Revista Blog do Profissão Biotec, v.8, 2021. Disponível:<https://profissaobiotec.com.br/onde-biotecnologia-esta-voce-nao-sabe/>. Acesso em: dd/mm/aaaa.
Referências
ALTMAN, M. Hoje na História: Pasteur desmente a teoria da geração espontânea. OperaMundi, 07/04/2010. Disponível em: <https://operamundi.uol.com.br/politica-e-economia/3561/hoje-na-historia-pasteur-desmente-a-teoria-da-geracao-espontanea> Acesso em 08 de agosto de 2021.
A biotecnologia e seu impacto no mundo de hoje e de amanhã. Iberdrola. Disponível em: <https://www.iberdrola.com/inovacao/o-que-e-biotecnologia> Acesso em 31 de julho de 2021.
A Biotecnologia e o desenvolvimento da humanidade. CropLife Brasil. Disponível em: <https://croplifebrasil.org/conceitos/a-biotecnologia-e-o-desenvolvimento-da-humanidade/> Acesso em 01 de agosto de 2021.
BARBOSA, E. A história do vinho: A bebida que foi além das civilizações. Vinitude clube dos vinhos. Disponível em: <https://www.clubedosvinhos.com.br/historia-do-vinho/> Acesso em 31 de julho de 2021.
Biotecnologia: descubra o que é e quais os seus usos. Biotechtown, 08/09/2019. Disponível em: <https://biotechtown.com/blog/o-que-e-biotecnologia/> Acesso em 01 de agosto de 2021.
COLWELL, B. Biotechnology timeline: Humans have manipulated genes since the ‘dawn of civilization’. Genetic Literacy Project, 08/09/2020. Disponível em: <https://geneticliteracyproject.org/2020/09/08/biotechnology-timeline-humans-manipulating-genes-since-dawn-civilization/> Acesso em 31 de julho de 2021.
DE ALBUQUERQUE, L. C. A História da Fabricação de Queijos no Mundo. Ciência do Leite, 17/09/2013. Disponível em: <https://cienciadoleite.com.br/noticia/228/a-historia-da-fabricacao-de-queijos-no-mundo> Acesso em 31 de julho de 2021.
FIELDS, B. 10 Everyday uses of Biotechnology. CPI, 02/12/2015. Disponível em: <https://www.uk-cpi.com/blog/10-everyday-uses-of-biotechnology> Acesso em 31 de julho de 2021.HABERI, C. Coagulantes para queijo. Etiel, 01/11/2018. Disponível em: <https://www.etiel.net/coagulantes-para-queijo> Acesso em 08 de agosto de 2021.
Laticínios Holandêns. Conheça a história do iogurte. Disponível em: <https://laticiniosholandes.com.br/conheca-a-historia-do-iogurte/> Acesso em 31 de julho de 2021.
VEIGA, E. História do pão: como o alimento evoluiu ao longo de 14 mil anos. Revista Galileu, 04/03/2020. Disponível em: <https://revistagalileu.globo.com/Sociedade/Historia/noticia/2020/03/historia-do-pao-como-o-alimento-evoluiu-ao-longo-de-14-mil-anos.html> Acesso em 31 de julho de 2021.
ZANATTA, K. História da cerveja. Verace cervejaria. Disponível em: <https://cervejariaverace.com.br/portal/historia-da-cerveja/>Acesso em 01 de agosto de 2021.
Vacinas: as origens, a importância e os novos debates sobre seu uso. Fundação Oswaldo Cruz, notícias e artigos, 25/07/2016. Disponível em: <https://www.bio.fiocruz.br/index.php/br/noticias/1263-vacinas-as-origens-a-importancia-e-os-novos-debates-sobre-seuuso?showall=1&limitstart=> Acesso em 31 de julho de 2021.
What is biotechnology? Conserve energy future. Disponível em: <https://www.conserve-energy-future.com/biotechnology-types-examples-applications.php> Acesso em 31 de julho de 2021.
Fonte da imagem destacada: Unsplash.
