O Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 15 (ODS15), estabelecido pela Organização das Nações Unidas (ONU), tem como propósito a proteção, restauração e promoção do uso sustentável dos ecossistemas terrestres, bem como gerir florestas de forma sustentável, combater a desertificação, deter e reverter a degradação da terra e travar a perda de biodiversidade (Marques, 2020). Nesse contexto, a biotecnologia destaca-se como ferramenta estratégica ao usufruir de organismos vivos ou de seus derivados para desenvolver processos e produtos voltados à sustentabilidade ambiental (Malajovich, 2004). Os avanços biotecnológicos recentes têm possibilitado intervenções mais eficientes e menos impactantes, o que leva à conservação e à recuperação ambiental.

Em primeiro lugar, denota-se que tecnologias microbianas apresentam uma ampla gama de possíveis aplicações, representando uma característica distintiva e quase única, com uma excepcional gama de atividades e necessidades humanas às quais ela é e pode ser aplicada. A biotecnologia microbiana viabiliza a fertilidade do solo, regulando os ciclos biogeoquímicos e promovendo a biodiversidade (Timmis, 2017).

Em primeiro lugar, destaca-se a ampla aplicabilidade da biotecnologia microbiana, especialmente na manutenção da fertilidade do solo por meio da regulação de ciclos biogeoquímicos e da promoção da biodiversidade microbiana (Timmis, 2017). Microrganismos como Rhizobium spp., Bradyrhizobium spp. e Azospirillum brasilense atuam na fixação biológica de nitrogênio, nutriente essencial para as plantas, de modo a aumentar a disponibilidade do mesmo no plantio. Além disso, espécies como Bacillus megaterium, Pseudomonas fluorescens e Aspergillus niger promovem a solubilização de fósforo, enquanto Bacillus mucilaginosus e Frateuria aurantia contribuem para a disponibilização de potássio no solo (Sawicka et al., 2025). Esses processos reduzem a dependência de fertilizantes químicos, favorecendo práticas agrícolas mais sustentáveis.

Paralelamente, a biorremediação apresenta-se como uma aplicação distinta e altamente relevante da biotecnologia microbiana, envolvendo o uso de microrganismos para remover ou neutralizar poluentes em ambientes contaminados (Kensa, 2011). Nesse viés, bactérias como Pseudomonas putida e Sphingomonas spp. são capazes de degradar compostos orgânicos tóxicos (Weimer et al., 2020), enquanto Geobacter spp. atua na transformação de metais tóxicos, contribuindo para a recuperação de áreas degradadas (Mirlahiji; Eisazadeh, 2014).

Do ponto de vista do ODS15, microrganismos promotores da fertilização do solo e microrganismos biorremediadores participam de abordagens complementares. Enquanto os microrganismos promotores de crescimento vegetal contribuem para a manutenção da fertilidade do solo e redução do uso de insumos químicos, alinhando-se à meta 15.1, as estratégias de biorremediação atuam diretamente na recuperação de áreas degradadas, de acordo com a meta 15.3. Ao agirem em concomitância, essas aplicações reduzem a pressão por expansão agrícola, bem como favorecem a conservação de ecossistemas terrestres e da biodiversidade.

Além disso, a metagenômica é outra ferramenta de cunho biotecnológico, ampliando significativamente a compreensão das comunidades microbianas. Análises metagenômicas permitem a análise direta do material genético ambiental. Essa abordagem possibilita identificar genes, enzimas e vias metabólicas relevantes para processos como ciclagem de nutrientes e degradação de poluentes, inclusive em microrganismos não cultiváveis. Dessa forma, a metagenômica não só contribui para o diagnóstico de ecossistemas degradados, como também para o monitoramento de sua recuperação e para o desenvolvimento de intervenções mais direcionadas, como a aplicação de consórcios microbianos específicos (Abdul et al., 2025).

Por outro lado, a biologia sintética tem se destacado como uma ferramenta inovadora ao permitir o desenvolvimento de soluções biológicas com alto nível de especificidade e eficiência para problemas ambientais complexos. Por meio dessa abordagem, torna-se possível desenvolver microrganismos capazes de degradar contaminantes persistentes. Além disso, otimiza-se a ciclagem de nutrientes e apresenta-se maior tolerância a condições adversas, como seca e salinidade. A biologia sintética, ademais, também está de acordo com os ODS15 ao possibilitar a criação de biossensores para monitoramento ambiental em tempo real. Fica claro que, ao aplicar essa ferramenta biotecnológica, contribui-se para um maior controle e eficiência nos processos de restauração ecológica (Abdul et al., 2025).

No cenário global, a biotecnologia já é amplamente aplicada na recuperação de áreas degradadas e na conservação da biodiversidade, por meio das técnicas supracitadas, além de outros diversos exemplos. No Brasil, sua relevância é ainda maior devido à elevada diversidade biológica. Iniciativas voltadas ao uso de bioinsumos se fazem cada vez mais presentes, atuando na recuperação de solos e na conservação de biomas como a Amazônia. Instituições como a Embrapa têm papel central no desenvolvimento de tecnologias voltadas à agricultura sustentável e ao uso eficiente dos recursos naturais (Miguel, 2007). Em nível local, observam-se projetos de biorremediação e manejo sustentável do solo, que também contribuem para a aplicação prática desses avanços.

Portanto, a biotecnologia configura-se como elemento-chave para o cumprimento do ODS15, ao integrar estratégias de conservação, recuperação ambiental e uso sustentável dos recursos naturais. Essas estratégias são sustentadas por técnicas que envolvem microrganismos benéficos, metagenômica e biologia sintética. Ao articular inovação tecnológica com processos naturais, essa área contribui não apenas para a restauração de ecossistemas degradados, mas também para a construção de sistemas produtivos mais sustentáveis e resilientes.