RuBisCO é considerada a proteína mais comum do planeta. Um estudo recente estimou existem cerca de 700 Megatons de RuBisCO na Terra. Este número é cerca de duas vezes a massa de toda a raça humana, tudo como uma enzima.

A razão pela qual há tanto por aí é que RuBisCO é uma proteína encontrada em todos os organismos fotossintéticos, de plantas a bactérias. Isso é usado por todos os organismos que fotossintetizam dióxido de carbono em hidrocarbonetos para energia e crescimento.

É difícil exagerar a importância da RuBisCO. A cada ano, fixa mais de 100 gigatoneladas de carbono puxando cerca de 450 gigatoneladas de dióxido de carbono fora da atmosfera. É a enzima chave para manter o ecossistema do planeta funcionando para que todo o resto viva.

Apesar de ser crucial para a vida, RuBisCO não é muito bom em seu trabalho. RuBisCO desenvolvido antes da atmosfera da Terra ter muito oxigênio, então reconhecer e rejeitar o oxigênio não foi um problema para as espécies fotossintéticas. Infelizmente, RuBisCO fica muito feliz em reagir com o oxigênio, um processo conhecido como fotorrespiração, e enquanto está fazendo isso, não está quebrando o dióxido de carbono. Uma estimativa é que cerca de 35 por cento do tempo, RuBisCO se liga com oxigênio em vez de dióxido de carbono. Este processo é um desperdício de energia e reduz a eficiência da fotossíntese, reduzindo o crescimento e o rendimento das plantas.

Por esta razão, cientistas de todo o mundo estão trabalhando para melhorar a eficiência do RuBisCO. Uma razão para melhorar a eficiência do RuBisCO é para melhorar o rendimento das plantas, permitindo que eles gastem mais tempo coletando energia do sol e menos tempo desperdiçando-a. Também pode ser necessário para que as plantas possam lidar com o estresse de um clima mais quente. No entanto, algumas pesquisas sugerem que a fotorrespiração pode beneficiar as plantas in estabilizando o ciclo de Calvin para gerenciar as taxas fotossintéticas e reduzir o estresse nas células.

Um diagrama mostrando as fases do Ciclo de Calvin, com RuBisCO destacado na seção 'pega dióxido de carbono'.
Uma visão geral do Ciclo de Calvin. Imagem: Mike Jones/Wikimedia Commons

Os benefícios potenciais de melhorar o RuBisCO são enormes. Pode ser possível obter mais alimentos com menos trabalho humano, garantir o abastecimento de alimentos e reduzir a massa de terra usada para a agricultura. Uma planta com necessidades energéticas reduzidas também pode ser um grande benefício para a exploração espacial, provando que, para os botânicos, o céu não é o limite.