Cientistas russos e chineses desenvolvem pesticida natural baseado no açúcar

Biólogos russos, em parceria com pesquisadores chineses, desenvolveram um novo método para fortalecer o sistema de defesa das plantas por meio de moléculas de açúcar obtidas da levana, um polissacarídeo de origem natural. A técnica permite reduzir o uso de pesticidas e já foi testada em melões e melancias, informou o Ministério da Ciência e do Ensino Superior da Rússia.

Em um cenário de aquecimento global, as temperaturas mais elevadas e as condições de maior aridez favorecem a proliferação de pragas e agentes causadores de doenças nas plantações. Ao mesmo tempo, pesticidas e fungicidas químicos tornaram-se mais caros, podem representar riscos à saúde humana e vêm perdendo parte de sua eficácia.

As moléculas originais de levana são muito longas, compostas por cerca de 416 mil monômeros, o que dificulta sua dissolução. Para contornar esse problema, pesquisadores chineses desenvolveram uma tecnologia capaz de sintetizar oligossacarídeos curtos de levana (LOS, na sigla em inglês), formados por dois a dez monômeros. Essas moléculas apresentam alta solubilidade e preservam as propriedades capazes de estimular os mecanismos naturais de defesa das plantas.

"O tratamento com os LOS atua como um 'sinal de alerta' para a planta. As células vegetais reconhecem moléculas estranhas ou associadas a danos por meio de receptores específicos e acionam uma série de respostas de defesa, como a rápida liberação de espécies reativas de oxigênio, o influxo de íons de cálcio e a ativação de cascatas de sinalização. Esse processo fortalece as barreiras naturais da planta [por exemplo, com o depósito de lignina], aumenta a atividade de enzimas relacionadas à defesa e melhora sua capacidade de resistir ao estresse. Em alguns sistemas, os LOS também demonstraram ação antimicrobiana direta. No caso do melão e da melancia, porém, o principal efeito é a ativação do sistema imunológico e o aumento da expressão de genes de defesa", explicou Marina Efimova, uma das autoras do estudo e professora associada do Departamento de Fisiologia Vegetal, Biotecnologia e Bioinformática do Instituto de Biologia da Universidade Estatal de Tomsk, na Rússia.

Nos experimentos, mudas de cinco variedades de melão e cinco de melancia foram pulverizadas com LOS. Após 72 horas, as plantas foram infectadas com Botrytis cinerea, agente causador do mofo-cinzento, e Phytophthora capsici, um pseudofungo responsável pela requeima e pela podridão das raízes e dos frutos em melões, melancias e outras cucurbitáceas, como abóboras e abobrinhas. Quarenta e duas horas depois, os pesquisadores avaliaram o grau de infecção das folhas.

Os resultados mostraram um efeito seletivo: os LOS aumentaram a resistência das plantas contra Phytophthora capsici, mas não apresentaram efeito significativo diante de Botrytis cinerea. O tratamento também elevou os níveis de clorofila nas folhas e o teor de sólidos solúveis nos frutos da melancia.

Segundo os pesquisadores, os LOS podem ser aplicados por pulverização, tratamento de sementes ou imersão das raízes. Caso estudos futuros confirmem sua eficácia e segurança, a tecnologia poderá integrar estratégias de agricultura sustentável, reduzindo a dependência de defensivos químicos.