Agricultura

MIT tenta criar madeira em laboratório

MIT madeira

Os investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) estão a testar o cultivo de estruturas feitas de células vegetais semelhantes a madeira num laboratório. O objetivo é possibilitar uma produção de biomateriais mais eficiente, revela o gabinete de notícias do instituto.

Para Luís Fernando Velásquez-García, coautor do estudo do MIT, fazer uma mesa de madeira deveria de ser mais simples. “Se queres uma mesa, então deves apenas cultivar uma mesa”, sugere o investigador.

A equipa de investigadores quer facilitar esse processo ao cultivar certos tecidos vegetais, como madeira e fibra, num laboratório.  A ideia está numa fase inicial, mas a equipa demonstrou o conceito através do crescimento de estruturas feitas de células semelhantes a madeira a partir de uma amostra inicial de células extraídas de folhas de zínia.

Processo

Os investigadores cultivaram tecido vegetal em forma de madeira num espaço fechado, sem solo ou luz solar. Primeiramente, células vivas foram extraídas das folhas de zínia. Depois a equipa criou uma cultura de células num meio de crescimento líquido, que permitiu a sua metabolização e proliferação. Em seguida, as células foram transferidas para um gel e foram “afinadas”, explica Velásquez-García. “As células vegetais são semelhantes às células estaminais no sentido de que podem tornar-se qualquer coisa se forem induzidas a isso”, acrescenta.

Após esse processo, a equipa de investigação persuadiu as células a desenvolver uma estrutura rígida, semelhante à madeira. Para tal, utilizaram duas hormonas vegetais: a auxina e a citocinina. Através do controlo dos níveis destas hormonas no gel, eles controlaram a produção de lignina das células, um polímero orgânico que dá firmeza à madeira.

Ashley Beckwith, a investigadora principal do estudo, diz que avaliou a composição celular e a estrutura do produto final usando microscopia de fluorescência. Este procedimento demonstrou que:  as células vegetais podem ser utilizadas num processo de produção controlado, resultando num material otimizado para um determinado fim.

Futuro

Embora ainda esteja longe de crescer uma mesa, o trabalho pode ser um ponto de partida para novas abordagens na produção de biomateriais, que reduzam o impacto ambiental da silvicultura e da agricultura. “A forma como obtemos estes materiais não mudou em séculos e é muito ineficiente”, diz Velásquez-García. “Esta é uma oportunidade real para contornar toda essa ineficiência”, acrescenta.

A tecnologia está longe de estar pronta para o mercado. “A questão é se a tecnologia pode melhorar e ser competitiva numa base económica ou de ciclo de vida”, diz David Stern, biólogo de plantas e presidente do Instituto Boyce Thompson, que não esteve envolvido na investigação.

Os investigadores reconhecem que ainda é o princípio – a equipa vai continuar a afinar os controlos, como os níveis hormonais e o pH do gel, que dão origem às propriedades do material final. “É um território realmente desconhecido”, diz Velásquez-García. “Uma pergunta pendente é: Como traduzimos este sucesso para outras espécies de plantas? Seria ingénuo pensar que podemos fazer o mesmo por cada espécie. Talvez tenham botões de controlo diferentes”, explica.

O artigo será publicado no Journal of Cleaner Production.