Advancements in Duckweed (Lemna Minor) Research: Exploring Sustainable Applications Bioproducts and Cultivation Strategies as Potential Drivers to Circular Economy

Circular Economy and Sustainability
23 February 2026
https://link.springer.com/article/10.1007/s43615-026-00756-y
Autores:
Johana Marcela Concha Obando, Beatriz Heitzman, Moranne Toniato, Thalisia Cunha dos Santos, Levi Pompermayer Machado & Guilherme Wolff Bueno
Resumo:
Lemna minor (lentilha-d’água) pertence à família Lemnaceae e é uma planta pequena, simples e perene, comumente encontrada flutuando ou submersa em ambientes de água doce. O crescente interesse no uso de L. minor como modelo biológico para diversas aplicações resultou em um volume significativo de literatura abordando seus potenciais usos, bioprodutos, composição química e condições de cultivo, tanto em ambiente laboratorial quanto em sistemas de cultivo abertos. No entanto, a ausência de revisões sistemáticas abrangentes dificulta a consolidação de uma base de dados consistente que permita avaliar o avanço das pesquisas em diferentes áreas e sua conexão com desafios globais relacionados à economia circular.
Cinquenta artigos obtidos por meio de uma busca sistemática foram categorizados em grupos previamente definidos de acordo com sua aplicação: ecotoxicologia, fitorremediação, composição química/bioprodutos, além de uma seção dedicada à discussão de estratégias de cultivo. Também foram examinados estudos que atualizam informações sobre o status taxonômico e as características morfológicas da espécie.
Esta revisão tem como objetivo atualizar, organizar sistematicamente e avaliar criticamente o conhecimento existente, além de identificar lacunas de pesquisa e destacar perspectivas promissoras para investigações futuras. Para além da síntese dos avanços, este trabalho posiciona L. minor como espécie modelo analisada sob a ótica dos principais referenciais da economia circular, evidenciando como sua versatilidade biológica e seu potencial para geração de bioprodutos contribuem para a transição rumo a uma bioeconomia circular, por meio de aplicações sustentáveis, bioprodutos inovadores e estratégias de cultivo.
Abstract:
Lemna minor (duckweed) belongs to the family Lemnaceae and is a small, simple, perennial plant commonly found floating or submerged in freshwater environments. The growing interest in using L. minor as a biological model for various applications has led to a substantial body of literature covering its potential uses, bioproducts, chemical composition, and cultivation conditions in laboratory settings and open culture systems. However, the lack of comprehensive systematic reviews hampers the creation of a consistent database to assess research progress across different fields and its connection to global challenges related to the circular economy. Fifty articles obtained from a systematic search were categorized into predefined groups according to their application: ecotoxicology, phytoremediation, chemical composition/bioproducts, in addition to a section where studies on cultivation strategies were discussed. Some studies that update information on the taxonomic status and morphological characteristics of the species were also explored. This review aims to update, systematically organize and critically evaluate existing knowledge, as well as identify research gaps and highlight promising avenues for future investigations. Beyond summarizing advances, this work positions L. minor as a model species analyzed through the lens of major circular economy frameworks, highlighting how its biological versatility and bioproduct potential contribute to circular bioeconomy transitions, through its sustainable applications, innovative bioproducts and cultivation strategies.







