Um aspecto fascinante dos microrganismos é a ampla diversidade de formas e sua importância para a biosfera, primordialmente nos processos geoquímicos. Eles evoluíram mecanismos especializados para degradar compostos naturais complexos, como a lignina e também compostos sintéticos como os agrotóxicos. Muitos são utilizados na agricultura como agentes de biocontrole de pragas e como biofertilizantes. A indústria farmacêutica é, talvez, a grande beneficiada com a biodiversidade microbiana, com a descoberta e comercialização de novos antibióticos, novos anticancerígenos, enzimas, entre outros. Apesar da importância dos microrganismos, muito pouco da biodiversidade existente é conhecida, ao redor de 5% do total; tornando imperativo a exploração de microrganismos novos em ecossistemas especiais, como mares profundos, solos de regiões semi-áridas e endófitos.

Mesmo sendo ainda muito pouco conhecida, a biodiversidade microbiana é responsável pela produção de centenas de substâncias industriais, como vacinas, enzimas, antibióticos, além de ser fonte de alimentos, representando dezenas de bilhões de dólares em todo o mundo.

Cada vez mais descobre-se funções gênicas, particularmente para remediação ambiental e propósitos industriais. Assim, o uso de bactérias e fungos abre novas áreas de exploração biotecnológica, que dita a necessidade de isolar, caracterizar e determinar a biodiversidade microbiana em diferentes espécies de plantas.

As interações entre as plantas e microrganismos já são conhecidas há muito tempo. Entretanto, com exceção da associação de plantas com fungos micorrízicos diazotróficos da rizosfera, acreditava-se que estas interações levavam à formação de lesões nos tecidos vegetais. Mais recentemente, vem sendo registrada a presença de microrganismos no interior de tecidos vegetais sadios, abrindo novas perspectivas para o estudo da interação planta/microrganismo.

Foto: Itamar Soares de Melo 

Figura 1. Bactéris endofíticas

Microrganismos endofíticos, geralmente fungos e bactérias, são combinações de microrganismos e plantas que vivem sistematicamente no interior das plantas, sem causar aparentemente dano a seus hospedeiros. São distintos dos microrganismos epifíticos, que vivem na superfície dos órgãos e tecidos vegetais. Os endofíticos também podem ser encontrados não apenas nas partes aéreas dos vegetais, mas inclusive em raízes, que aliás, são uma das principais portas de entrada. A distinção, no caso, é feita apenas para não incluir as bactérias fixadoras de nitrogênio entre os endófitos, que vivem em simbiose com as plantas formando nódulos, e não incluir, também, os fungos micorrízicos.

Através de análises ecológicas de uma gama de espécies hospedeiras, fica aparente que fungos endofíticos compreendem um complexo ecológico distinto de parasitas obrigatórios e saprófitas.

Apesar de devidamente comprovada a existência da microbiota endofítica, muitos estudos ainda deverão ser feitos a respeito de aspectos ecológicos, genéticos e fisiológicos dessa interação. Antes disso, é interessante se conhecer a diversidade desses organismos, sua presença, freqüência e funções.

Foto: Itamar Soares de Melo 

Figura 2. Bactérias endofíticas

Existe uma série de razões para que se aprofundem os estudos com endofíticos. Primeiro, a falta de informações para elucidar a base biológica dessas interações. Segundo, porque os endofíticos são vantajosos, pois muitos benefícios à planta têm sido atribuído à presença deles: a) vários endofíticos são capazes de produzir antibióticos e outros metabólitos secundários de interesse farmacológico; b) podem servir como bioindicadores de vitalidade; c) têm sido usados como agentes de controle biológico de pragas e doenças; d) têm sido usados como bioherbicidas; e) podem ser usados na biorremediação de solos contaminados com poluentes; e, f) são usados como vetores para introdução de genes em plantas hospedeiras.

Foto: Ademir Rodrigues 

Figura 3. Bactérias com fungos