Início da fotossíntese requer apenas um fóton

Em novo estudo publicado na revista científica Nature, pesquisadores descobriram que a fotossíntese requer a menor quantidade possível de luz para ter início: apenas um único fóton. Para chegar a essa descoberta, a equipe fez testes com uma espécie de bactéria chamada Rhodobacter sphaeroides.

• O que é a biologia quântica, que pode explicar a fotossíntese e a vida na terra?
• Nova espécie de planta não precisa de fotossíntese para sobreviver

Depois de se deparar com esses resultados, a equipe ficou confiante de que isso possa funcionar também em plantas e algas, já que todos os organismos fotossintéticos compartilham um ancestral evolutivo e processos semelhantes.

Conforme apontam os próprios autores do estudo, as moléculas de clorofila recebem fótons do Sol, onde o elétron da clorofila fica salta para diferentes moléculas, para formar o alimento às plantas e liberar oxigênio. Em um dia ensolarado, cerca de mil fótons atingem uma molécula de clorofila a cada segundo.

Para o estudo, o grupo criou uma fonte de fótons. Durante um pulso, o primeiro fóton foi observado com um detector altamente sensível. "O experimento mostrou que é realmente possível fazer coisas com fótons individuais. Então esse é um ponto muito, muito importante", reconhecem os pesquisadores.

Ao demonstrar como os fótons individuais se comportam durante a fotossíntese, a pesquisa conta com o objetivo de fornecer informações importantes sobre como funciona o processo de conversão de energia da natureza. O argumento dos especialistas é que as técnicas de fotossíntese artificial podem um dia ser a chave para sobreviver de forma sustentável.

Descobertas na fotossíntese

Recentemente, pesquisadores descobriram que a fotossíntese pode ser diferente do que se pensava: a ideia, na ocasião, era descobrir como as quinonas (moléculas que podem roubar elétrons durante processos químicos) afetam o processo. Mas, em vez disso, o grupo descobriu que elétrons podem ser liberados dos fotossistemas muito mais cedo durante a fotossíntese do que se acreditava ser possível.

A ideia desses pesquisadores é entender se é possível trabalhar a fotossíntese de alguma forma para liberar mais desses elétrons em estágios iniciais. Se isso acontecer, o processo pode se tornar muito mais eficiente, o que ajudaria a produzir plantas mais resistentes à luz solar ou replicadas artificialmente para criar fontes de energia renováveis ​​para ajudar a combater mudanças climáticas.

Fonte: Nature via Science Alert; Live Science