Por que as plantas são verdes?

Com informações da Cordis - 20/06/2022

E gostamos tanto dessa cor que agora queremos tecnologias verdes, energia verde, química verde, nanotecnologia verde e muito mais - e, quem sabe, um pouco de economia azul.
[Imagem: Rajesh Balouria/Pixabay]

Por que a natureza é verde?

Dos gramados às grandes florestas, as plantas na Terra invariavelmente apresentam um aprazível tom esmeralda.

De fato, a cor verde é tão sinônimo de natureza e de meio ambiente que essas palavras e expressões têm sido usadas de forma intercambiável. Muitas vezes nos descrevemos como "pensando verde", "comprando verde" ou querendo uma "vida mais verde".

Mas por que verde e o que podemos aprender com esse fato?

Quem mostra por que vale a pena fazer essa pergunta é o bioquímico Tobias Erb, pesquisador do Instituto Max Planck de Microbiologia Terrestre, na Alemanha.

"A luz solar é uma fonte de energia. Esta luz vem em diferentes sabores, os quais você pode ver em um arco-íris," contextualiza Erb.

Quando as plantas absorvem a luz solar, elas usam principalmente os sabores azul e vermelho da luz solar como energia para fixar o dióxido de carbono (CO₂), o processo chamado fotossíntese. O que resta é basicamente o comprimento de onda verde, que a planta dispensa e reflete - e é isso o que vemos.

"A luz azul é mais intensiva em energia e penetra mais profundamente na água, então faria sentido que as primeiras algas e plantas se concentrassem em absorver essa qualidade de luz," disse Erb. Em algum momento - talvez antes, talvez depois - as algas e as plantas ganharam a capacidade de também absorver luz vermelha, de baixa energia, usando um pigmento diferente.

Então, por que o verde foi ignorado?

Porque a evolução se baseia no que já existe e no que funciona, propõe a ciência. Uma vez que os primeiros organismos fotossintéticos desenvolveram a capacidade de absorver a luz azul e vermelha e prosperaram, as plantas subsequentes teriam visto pouco benefício em adicionar um pigmento verde.

A equipe do professor Tobias Erb é líder no campo da fotossíntese artificial.
[Imagem: MPITM]

Plantas mais eficientes energeticamente

Esta compreensão atual da ciência, de por que nosso mundo é verde, pode ter ramificações importantes para o nosso futuro. Na transição para fontes de energia mais sustentáveis, a melhoria da fotossíntese pode desempenhar um papel crítico.

"Minha principal motivação como cientista é entender melhor a fotossíntese - o maior e mais sustentável processo de energia de todos," ressalta Erb. "Por mais de 3 bilhões de anos, algas e plantas usaram a luz solar para fixar o CO₂."

A evolução, observa o pesquisador, é um processo lento. A criatividade e a engenhosidade humana podem nos ajudar a encontrar soluções mais rápidas para alguns dos problemas ambientais mais prementes - como redesenhar a fotossíntese para colher mais energia do Sol. Este é um esforço científico colaborativo contínuo, exemplifica Erb, cuja equipe trabalha com fotossíntese artificial.

"Então, sabemos que a grama é verde porque 'chuta' esse espectro de luz," explica ele. "Isso significa que as plantas só fazem uso de parte da luz. E se criássemos um mecanismo pelo qual todo o espectro de luz fosse capturado, o que nos permitiria alimentar a fotossíntese mesmo em baixas intensidades de luz?"

Pistas de como isso pode ser possível foram encontradas nos lugares mais improváveis. Bactérias aquáticas encontradas em profundidades de mais de 100 metros desenvolveram pigmentos e mecanismos elaborados para fotossíntese de fragmentos da luz na escuridão fria do mar profundo.

"Existem soluções, e podemos aprendê-las com a diversidade da natureza, para reconstruir uma fotossíntese mais eficiente no laboratório," assevera Erb.