Nutrição heterotrófica

As microalgas são amplamente conhecidas por sua capacidade fotossintética — ou seja, pela habilidade de converter luz solar em energia e fixar o carbono inorgânico (CO₂). No entanto, algumas espécies apresentam uma estratégia nutricional mais versátil chamada de nutrição heterotrófica. Nesse modo de vida, as microalgas utilizam compostos orgânicos dissolvidos no meio como fonte de carbono e energia, em vez de depender exclusivamente da luz.

O que é heterotrofia alimentar?

Na heterotrofia, a microalga não realiza fotossíntese como principal via de obtenção de energia. Em vez disso, ela absorve substâncias orgânicas disponíveis no ambiente, como:

• glicose, acetato, etanol, glicerol, ácidos orgânicos ou aminoácidos,

• compostos liberados por decomposição de matéria orgânica ou por outros microrganismos.

  
  

Esse modo de nutrição permite o crescimento em condições de baixa luminosidade ou ausência de luz, como em sistemas de cultivo fechados ou em ambientes turvos.

Estratégias tróficas nas microalgas

De forma geral, as microalgas podem apresentar três modos nutricionais principais:

• Autotrofia: obtêm energia da luz e carbono do CO₂ (fotossíntese);

• Heterotrofia: utilizam compostos orgânicos pré-formados;

• Mixotrofia: combinam os dois modos, podendo realizar fotossíntese e absorver carbono orgânico simultaneamente.

  
  

Essa flexibilidade metabólica é uma das razões pelas quais as microalgas se adaptam a uma ampla variedade de habitats.

Aplicações biotecnológicas

A Heterotrofia tem sido amplamente estudada em espécies de interesse comercial, como Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis e Scenedesmus sp.. Em condições heterotróficas, essas microalgas podem apresentar:

• Crescimento mais rápido devido à alta eficiência na assimilação de carbono orgânico;

• Produção aumentada de compostos de interesse, como astaxantina, lipídios e proteínas;

• Maior controle das condições de cultivo, já que o crescimento ocorre em biorreatores fechados, livres de contaminações e flutuações luminosas.

  
  

Por exemplo, a produção industrial de astaxantina por Haematococcus pluvialis geralmente envolve uma fase de cultivo heterotrófico para acúmulo de biomassa, seguida de uma fase fotoinduzida para estimular a síntese do pigmento.

Importância ecológica

No ambiente natural, a capacidade heterotrófica permite que as microalgas sobrevivam em períodos de baixa luminosidade ou alta matéria orgânica dissolvida, contribuindo para o equilíbrio do ecossistema e interagindo com bactérias e outros microrganismos na reciclagem de nutrientes.