Cientistas argentinos estudam uma bactéria que poderia proteger o trigo de uma doença perigosa

    Pesquisadores da FAUBA e do CONICET estão estudando uma bactéria capaz de degradar uma toxina produzida pelo Fusarium, um grupo de fungos que pode causar danos severos às culturas.

    Pesquisadores da FAUBA e do CONICET estão estudando uma bactéria capaz de degradar o ácido fusárico, uma substância tóxica produzida por espécies de Fusarium que danificam o trigo e a cevada.
    Pesquisadores da FAUBA e do CONICET estão estudando uma bactéria capaz de degradar o ácido fusárico, uma substância tóxica produzida por espécies de Fusarium que danificam o trigo e a cevada.

    A agricultura está encontrando novos aliados em organismos que sempre estiveram presentes na natureza. Bactérias, fungos benéficos e outros microrganismos estão sendo cada vez mais estudados para nutrir as culturas, estimular seu desenvolvimento e contribuir para o controle de pragas e doenças.

    Eles fazem parte do universo dos produtos biológicos — ou bioinsumos —, um segmento que ganhou destaque nos últimos anos e busca complementar as ferramentas de produção convencionais. Suas aplicações incluem inoculantes, biofertilizantes, bioestimulantes e agentes de controle biológico.

    Alguns microrganismos ajudam as plantas a obter nutrientes, enquanto outros podem promover o crescimento ou a tolerância ao estresse; há também aqueles capazes de atuar contra organismos nocivos. O objetivo não é necessariamente substituir produtos convencionais, mas sim incorporar novos mecanismos de ação a estratégias de manejo integrado.

    Nessa nova fronteira, surgiu uma linha de pesquisa particularmente interessante proveniente da Argentina. Cientistas da Faculdade de Agronomia da Universidade de Buenos Aires (FAUBA) e do Conselho Nacional de Pesquisas Científicas e Técnicas (CONICET) estão estudando uma bactéria capaz de degradar o ácido fusárico, uma substância tóxica produzida por várias espécies do gênero Fusarium (fungos).

    O que é o Fusarium e por que pode afetar severamente o trigo?

    Fusarium é um gênero que compreende inúmeras espécies de fungos capazes de afetar diversas culturas. Algumas delas também podem produzir micotoxinas — substâncias que representam um problema ao comprometer a qualidade e a segurança dos grãos.

    No trigo, uma das doenças mais significativas é a fusariose (ou fusariose da espiga), também conhecida como "espiga branca". Na Argentina, o principal agente causador é o Fusarium graminearum, e as condições climáticas desempenham um papel decisivo na ocorrência e na severidade da doença.

    A fase de floração é um período particularmente sensível. A combinação de chuvas, alta umidade e temperaturas favoráveis durante esse período pode aumentar o risco de infecção; consequentemente, as estações chuvosas exigem atenção especial.

    O problema não se resume à perda de produtividade. A doença pode comprometer a qualidade comercial do trigo, e certas cepas de F. graminearum produzem micotoxinas como o desoxinivalenol, conhecido como DON.

    A dimensão potencial do problema é significativa. O INTA registra que 17 epidemias de fusariose ocorreram na Argentina entre 1960 e 2012, com perdas de produtividade chegando a até 70% em casos graves.

    Uma bactéria que chamou a atenção dos cientistas

    É nesse contexto que entra em cena uma pesquisa realizada no Instituto de Pesquisas em Biociências Agrícolas e Ambientais (INBA) — vinculado à FAUBA e ao CONICET. A equipe vem estudando microrganismos e suas interações com espécies de Fusarium há vários anos.

    Uma bactéria apresentou uma característica particularmente interessante: a Burkholderia ambifaria T16, uma cepa originalmente isolada da rizosfera de plantas de cevada. A rizosfera é a porção do solo diretamente influenciada pelas raízes e constitui um ambiente extraordinariamente rico em microrganismos.

    Ensaios com cevada demonstraram que a ação das bactérias foi capaz de reverter os efeitos tóxicos do ácido fusárico nas plântulas.
    Ensaios com cevada demonstraram que a ação das bactérias foi capaz de reverter os efeitos tóxicos do ácido fusárico nas plântulas.

    Pesquisadores descobriram algo incomum: a bactéria consegue utilizar o ácido fusárico como fonte de carbono, nitrogênio e energia, degradando-o nesse processo.

    O ácido fusárico é produzido por várias espécies de Fusarium e pode desempenhar um papel nos mecanismos pelos quais esses fungos afetam plantas e outros microrganismos. Posteriormente, a equipe identificou os genes, as enzimas e as vias metabólicas envolvidos nesse processo natural de desintoxicação.

    O teste na cevada que mostrou seu potencial

    Para determinar se essa capacidade poderia trazer um benefício tangível para a planta, os pesquisadores realizaram experimentos utilizando plântulas de cevada expostas ao ácido fusárico. A substância prejudicou o crescimento delas, possibilitando a observação de seus efeitos tóxicos.

    Quando a capacidade de degradação da bactéria entrou em ação, esses efeitos puderam ser revertidos, e as plântulas retomaram o desenvolvimento normal. O resultado forneceu evidências iniciais do potencial que esse mecanismo biológico poderia oferecer.

    No entanto, há uma diferença significativa entre esse experimento e a disponibilidade de um tratamento para os produtores. Os resultados não indicam a existência atual de um novo produto comercial capaz de controlar o Fusarium no trigo.

    A fusariose está associada principalmente a Fusarium graminearum, e a DON figura entre as micotoxinas que despertam maior preocupação. O estudo envolvendo Burkholderia ambifaria T16 concentra-se no ácido fusárico e ainda não demonstrou controle da fusariose no trigo.

    Por enquanto, o valor da descoberta está em outro aspecto: demonstrar que um microrganismo pode utilizar seu próprio metabolismo para neutralizar uma substância tóxica produzida por certos fungos.

    Quantos aliados das culturas ainda restam ser descobertos na natureza?

    A questão vai além dessa bactéria. Uma pequena porção de solo contém uma vasta comunidade de bactérias, fungos e outros microrganismos que interagem constantemente entre si e com as raízes das plantas, ao mesmo tempo em que a ciência ainda busca compreender muitas dessas relações.

    A fusariose pode afetar a produtividade e a qualidade do trigo, especialmente quando a ocorrência de chuvas e a alta umidade coincidem com o florescimento.
    A fusariose pode afetar a produtividade e a qualidade do trigo, especialmente quando a ocorrência de chuvas e a alta umidade coincidem com o florescimento.

    Muitos dos bioinsumos já utilizados na agricultura derivam dessa diversidade. Existem microrganismos capazes de fixar nitrogênio, aumentar a disponibilidade de nutrientes, estimular o crescimento das plantas, ajudar as culturas a enfrentar estresses específicos ou competir com organismos causadores de doenças.

    Pesquisas com Burkholderia revelam outra possibilidade: a identificação de microrganismos capazes de transformar ou degradar substâncias nocivas. Além disso, identificar as enzimas exatas responsáveis por esse processo poderia permitir o desenvolvimento de tecnologias que aproveitem esse mecanismo sem a necessidade de aplicar bactérias vivas.


    No entanto, é preciso superar obstáculos significativos, que vão desde novas avaliações de segurança e eficácia até testes em condições reais de produção e a análise da viabilidade de escala. Um resultado de laboratório não equivale, ainda, a uma ferramenta pronta para uso no campo.

    Cada microrganismo recém-estudado pode revelar funções desconhecidas e, potencialmente, servir de ponto de partida para uma tecnologia agrícola. Embora a bactéria estudada pelos cientistas argentinos ainda não seja uma solução para a murcha de Fusarium no trigo, ela levanta uma questão intrigante: quantos aliados capazes de proteger as lavouras permanecem ocultos sob nossos pés?