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Protegendo cultivos com moléculas biológicas

 

Combater insetos que atacam culturas agrícolas é uma tarefa que agricultores cumprem há milênios. Certas pragas são mais fáceis e outras mais difíceis de manejar, e esse é um dos fatores que determinam a melhor estratégia para proteger a agricultura.
Existem muitas ferramentas que podem ser utilizadas na proteção de cultivos. Antigamente, não era incomum a prática de identificação e manejo manuais de certas pragas, o que hoje muitas vezes é inviável, principalmente quando se levam em consideração as grandes áreas agrícolas necessárias para abastecer a humanidade. Assim, diferentes defensivos sintéticos foram desenvolvidos e entregues ao campo por meio de produtos precisamente formulados. Contudo, moléculas biológicas também cumprem um papel essencial como defensivos há décadas.
Descobertas no início do século XX, bactérias da espécie Bacillus thuringiensis (Bt) têm a capacidade natural de produzir proteínas que são inseticidas para certos grupos de inseto. Assim, desde a década de 1950, preparados contendo essas bactérias vêm sendo aplicados sobre plantas para protegê-las. Já a partir da década de 1990, os genes dessa bactéria foram introduzidos em culturas agrícolas que, com isso, passaram a produzir as famosas proteínas Bt de forma autônoma e a ser resistentes a insetos. Essas plantas geneticamente modificadas (GM) vêm trazendo contribuições econômicas e ecológicas há aproximadamente 20 anos, diminuindo em muito os custos e impactos ambientais que seriam advindos de aplicações de inseticidas.
Mas proteínas não são as únicas moléculas biológicas com capacidade de conferir a característica de resistência a insetos. Moléculas de RNA (uma molécula “prima” do DNA) também podem ser produzidas em plantas para esse fim. Para isso, elas são desenhadas para formarem uma estrutura denominada “dupla fita”, muito semelhante à forma como o DNA é encontrado nas nossas células. Quando insetos ingerem essas moléculas, de acordo com a sequência que a dupla fita tem, alguns mecanismos vitais de suas células são interrompidos, o que faz com que o seu crescimento também seja bloqueado e que consequentemente morram.
Plantas GM contendo moléculas de RNA com papel de inseticidas vêm sendo desenvolvidas há alguns anos, e seus efeitos sobre os insetos-alvo e o meio ambiente têm sido cada vez mais esclarecidos. Uma parte importante para a aplicação dessa ferramenta biotecnológica é entender como essas moléculas de RNA inseticidas se comportam quando chegam, por exemplo, no solo. Como sabemos, existem vários tipos de solo que, de acordo com suas características, podem ter maior ou menor afinidade com os defensivos com os quais interagem, influenciando a sua taxa de degradação. Como o RNA pode ser detectado por meio de técnicas já bem conhecidas, fica relativamente fácil entender se ele está perdurando nos diferentes tipos de solos agrícolas e se ele representa um risco para diferentes ecossistemas.
Um outro ponto relevante diz respeito à ingestão dessas moléculas por meio dos alimentos. É importante lembrar que sempre ingerimos RNA e DNA na nossa alimentação. Afinal, praticamente a totalidade da nossa dieta inclui alimentos derivados de organismos vivos que também têm essas moléculas em suas células. Então, ingerir RNA ou DNA não é nenhuma novidade — a humanidade faz isso desde que começou a comer e isso nunca causou nenhum problema conhecido. Além disso, boa parte dos alimentos passa por algum tipo de processo (incluindo cozimento) antes de ser ingerida por nós, o que costuma levar à degradação dessas moléculas, que não são mais detectadas nos produtos processados. Bom, mesmo que ainda estivessem íntegras, o nosso corpo as digere quando as comemos, fazendo com que percam suas características biológicas originais e passem a ser, como sempre foram, pequenas unidades de moléculas que nosso organismo pode aproveitar.
Graças à alta especificidade desse tipo de defensivo biológico, sua ação é muito direcionada às pragas que devem ser combatidas. Assim, outros organismos que não são alvo dos RNAs inseticidas — incluindo nós mesmos — não são negativamente afetados. Isso tudo contribui para suas aplicações positivas como defensivos agrícolas benéficos para o meio ambiente e para nós.
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