A cana-de-açúcar desempenha um papel mediano na economia pátrio, tendo gerado, em 2020, uma receita de tapume de US$ 8,7 bilhões em exportações. Desde 2010, o Brasil produz tapume de 700 milhões de toneladas de cana por ano, destinadas a diversos fins. Somos o maior exportador de açúcar do mundo, mas a vegetal também é amplamente utilizada para a produção de etanol e para a geração de vigor a partir da queima do bagaço.
Dada a sua relevância econômica, é proveniente que os cuidados com as plantações sejam rigorosos e que qualquer ameaço seja tratada com preocupação. Uma das pragas mais conhecidas é a cigarrinha-da-raiz, pequenos insetos de coloração marrom-avermelhada que se alimentam da suco da cana e, ao fazê-lo, transmitem toxinas que causam a queima das folhas e a perda de sacarose. Estima-se que a infestação possa motivar prejuízos de até 36 toneladas por alqueire.
Dentre as espécies identificadas porquê cigarrinha-da-raiz, a Mahanarva fimbriolata e a Mahanarva spectabilis são as mais conhecidas por combater as plantações. Entretanto, pesquisadores do Instituto de Biociências (IB) da Unesp em Rio Simples e da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) descreveram uma novidade espécie de cigarrinha, que já foi identificada em lavouras de cana-de-açúcar em todo o país. A invenção foi publicada no Bulletin of Entomological Research, da Universidade de Cambridge.
Docente do IB e um dos autores do item, Diogo Cavalcanti Cabral-de-Mello atua há 14 anos em um laboratório do Departamento de Biologia Universal e Aplicada devotado ao estudo da evolução genômica de insetos. Mello diz que sua especialização na investigação da diferenciação genômica de insetos fez com que, há dez anos, recebesse o contato de empresas agrícolas. “Alguns produtores estavam enfrentando dificuldades para controlar a praga por meio de defensivos químicos, por isso pediram nossa ajuda”, diz.
“Os produtos que eles aplicavam não estavam se mostrando eficazes no combate às pragas, e isso gerava problemas. Cogitou-se que talvez os insetos tivessem desenvolvido resistência. Porém, uma pesquisadora da unidade da Embrapa em Araras formulou a hipótese de que talvez se tratasse de uma espécie dissemelhante, e enviou amostras para serem analisadas por um grupo de pesquisadores da PUC-RS que atua na extensão de taxonomia de insetos”, conta ele.
A partir dessa suspeita, os grupos de pesquisadores da Unesp e da PUC-RS começaram a trabalhar em conjunto por duas vias: a estudo morfológica, feita pelos cientistas Andressa Paladini e Gervásio Silva Roble, e a estudo genética, conduzida por Mello. Cada equipe estudou as amostras fornecidas pela empresa e reuniu as evidências que terminaram por confirmar que se tratava de uma novidade espécie.
As amostras colhidas junto aos produtores rurais foram comparadas com dados da M. fimbriolata e M. spectabilis para identificar semelhanças e diferenças genéticas. Graças a um marcador de DNA presente nas mitocôndrias, o docente da Unesp conseguiu fazer a elevação entre as espécies. “Em uma das espécies, esse marcador genético apresenta um padrão espargido que é conservado, com pequenas variações. No caso de espécies diferentes, o marcador sofre variações maiores. Isso nos permite expressar que o tipo pertence a uma ou outra espécie”, diz.
Foram analisados mais de 300 indivíduos coletados entre 2012 e 2015 nas usinas de cana-de-açúcar. “Do ponto de vista genético, havia uma diferença marcante, mas que não era muito grande do ponto de vista quantitativo. Para estabelecer a diferenciação entre as espécies de insetos, não há um número estabelecido de variações do DNA. Isso vai depender do grupo em questão. No caso dos mamíferos, já está muito estabelecido. Insetos, porém, são um grupo muito mais diverso, e é difícil estabelecer os parâmetros”, diz Mello.
Daí a premência de uma estudo morfológica complementar para que se constatasse que o que estava diante dos olhos dos pesquisadores era, efetivamente, uma espécie dissemelhante. “Na taxonomia integrativa é importante adotar várias linhas de evidência. Embora a estudo genética sozinha não assegure 100% de segurança para a avaliação, a união com outros dados reforça o roupa de que se trata de uma novidade espécie”, afirma o docente.
Ao estudar a morfologia das amostras, Paladini identificou uma diferença sutil, mas marcante, na genitália dos machos. A novidade espécie possui uma secção da genitália bifurcada e pontiaguda, enquanto as outras apresentam um formato quadrangular não bifurcado. Essa propriedade inspirou o nome do inseto revelado: Mahanarva diakantha, termo que significa “dois espinhos”.
Novas estratégias de combate à praga
A identificação da novidade espécie é o primeiro passo para a elaboração de estratégias e produtos de controle adequados. “Quando se trata de escolher o resultado para combater alguma praga, é verosímil que as substâncias utilizadas tenham ação direcionada para uma certa espécie. Mesmo que as espécies sejam próximas, o resultado pode ser eficiente contra uma, mas não contra outra. Aparentemente era isso que estava sendo observado nas usinas”, explica Mello.
Em seguida a descrição da novidade espécie, a pesquisadora Andressa Paladini revisou coleções da Universidade Federalista do Paraná, onde atualmente leciona, e identificou registros da dezena de 1960 de espécimes de M. diakantha classificados incorretamente porquê M. fimbriolata. Os próximos desafios envolvem compreender fatores biológicos, populacionais, taxas reprodutivas e estudo da volubilidade genética da novidade espécie em relação a outras pragas. Também é preciso investigar amostras mais recentes. Aquelas usadas para o estudo datam do período 2012-2015, e o cultivo de cana-de-açúcar se modificou bastante desde portanto.
Odair Aparecido Fernandes, docente da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Unesp, câmpus de Jaboticabal, e líder do Núcleo de Pesquisa em Engenharia – Fitossanidade em Cana-de-Açúcar (Cepenfito), acredita que a novidade cigarrinha não deve simbolizar um risco significativo às lavouras. “Embora não tenhamos identificado essa cigarrinha anteriormente, as ferramentas de controle biológico têm sido um sucesso. Logo, quero imaginar que vamos continuar tendo sucesso. Mas pode ser que alguns resultados que não eram satisfatórios sejam explicados pelo roupa de que se trata de uma novidade espécie. Isso precisa ser melhor esclarecido”, afirma.
Atualmente, o método de combate mais utilizado é o controle biológico feito com o fungo Metarhizium anisopliae. O fungo é cultivado em laboratório, geralmente sobre grãos de arroz, separado e misturado com chuva para emprego nas plantações. Por ser um resultado seletivo, ataca exclusivamente insetos e não oferece riscos à cana ou ao ser humano. “Esse é um dos mais expressivos exemplos, em termos mundiais, de emprego de controle biológico que apresenta eficiência elevada”, afirma Fernandes.
Mesmo assim, será necessário conduzir novas pesquisas com o M. diakantha a término de determinar o impacto das técnicas para combatê-lo. Mello passará a integrar o Cepenfito, onde pretende colaborar em estudos de controle de pragas. O pesquisador também orienta uma pesquisa de doutorado que pretende realizar a montagem genômica das três espécies de cigarrinha. Essa pesquisa, que abrange as áreas da ciência básica e o estudo de sua evolução, tem porquê intenção compreender o processo evolutivo de separação das espécies. Pela similaridade entre as espécies, a hipótese é que a separação ocorreu nos últimos 100 milénio anos.
“O sequenciamento do genoma da espécie abre a possibilidade de desenvolvimento de uma cultura de precisão, pois permite enxergarmos as variações existentes e estudar porquê isso afeta o controle de insetos. Assim, é verosímil desenvolver técnicas personalizadas para combater as diferentes pragas”, diz Mello.
Colaboração com o setor privado
Mello diz que os bons resultados alcançados pela pesquisa só foram possíveis graças à colaboração entre os grupos da Unesp, da PUC-RS e do setor privado. “Juntamos um pouco do que cada um sabia para podermos caminhar com precisão”, diz. “A universidade deve estar ocasião a resolver problemas da sociedade. No nosso caso, conseguimos utilizar a ciência básica para colaborar na solução de um problema aplicado.”
O próprio Cepenfito é um exemplo de cooperação público-privada, financiado pela Instauração de Esteio à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e pelo Grupo São Martinho. O núcleo desenvolve atualmente 55 projetos na extensão de saúde vegetal e manejo de pragas, muitos deles em parceria direta com o setor produtivo e com as indústrias sucroalcooleiras.
As principais ameaças à cultura da cana-de-açúcar
Fernandes aponta que a cultura da cana enfrenta hoje duas grandes ameaças. A primeira é a síndrome do murchamento da cana, causada pela combinação de fatores abióticos, porquê seca e mudanças climáticas, e bióticos, porquê fungos e pragas. A doença provoca descoloração da colmo, perda de ceras e de chuva, levando ao murchamento da vegetal e podendo reduzir a safra em até 40%.
A segunda ameaço é o bicudo-da-cana, um besouro que vive no solo, próximo às raízes ou dentro do talo, alimentando-se do tecido vegetal, causando perdas de tapume de 25 toneladas por hectare. O inseto tem se espalhado devido ao método mecanizado de colheita, que mantém a palha da cana no solo — prática benéfica para a conservação da umidade, mas que também favorece a proliferação da praga.
De congraçamento com Fernandes, o controle dessas ameaças ainda é um repto, devido à escassez de informações. “O Cepenfito tem buscado estreitar o diálogo com o setor produtivo para desenvolver estratégias de manejo mais eficazes. Os projetos em curso atendem muito às demandas das regiões Núcleo-Sul e Sudeste”, diz.