Pesquisadores identificaram cinco espécies de fungos do gênero Trichoderma em áreas de vegetação nativa da Caatinga e em lavouras de melão: Trichoderma asperellum, Trichoderma asperelloides, Trichoderma koningiopsis, Trichoderma virens e Trichoderma spirale. Os microrganismos apresentaram potencial para o controle biológico de doenças agrícolas e podem contribuir para o desenvolvimento de novos biofungicidas adaptados às condições do semiárido.
O levantamento mostrou que a composição das comunidades de fungos varia conforme o uso da terra e as características químicas do solo. Também foram encontradas diferenças importantes entre os microrganismos presentes em áreas agrícolas e aqueles coletados em ambientes naturais.
A Caatinga, único bioma exclusivamente brasileiro, enfrenta condições marcadas por temperaturas elevadas e chuvas escassas e irregulares. Paralelamente, regiões do semiárido registraram expansão da agricultura irrigada, incluindo culturas de alto valor comercial, como o melão.
O cultivo intensivo, no entanto, pode criar condições favoráveis à ocorrência de doenças provocadas por organismos como Fusarium, Macrophomina, Rhizoctonia e Pythium. Esses patógenos estão relacionados a problemas como podridões das raízes e murchas vasculares, que podem comprometer o desenvolvimento das plantas e reduzir a produtividade.
Segundo Gabriel Mascarin, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente e um dos autores do estudo, conhecer melhor as interações entre microrganismos benéficos e agentes causadores de doenças pode ajudar na criação de estratégias de manejo menos dependentes de fungicidas químicos e mais adequadas às mudanças climáticas.
Diferentes mecanismos de controle
Os fungos do gênero Trichoderma já são utilizados no controle biológico por sua capacidade de agir contra outros microrganismos de diferentes formas. Eles podem disputar nutrientes e espaço com os patógenos, parasitar outros fungos e produzir substâncias que dificultam o desenvolvimento dos agentes causadores de doenças.
Algumas espécies também conseguem estimular mecanismos naturais de defesa das plantas, favorecer o crescimento vegetal e aumentar a tolerância a condições adversas, como seca e salinidade.
Na pesquisa, os cientistas analisaram principalmente dois mecanismos de atuação. O primeiro foi o confronto direto, envolvendo competição e micoparasitismo. O segundo avaliou a produção de compostos voláteis, capazes de inibir o crescimento de patógenos mesmo sem contato físico.
Os testes foram realizados contra cinco organismos associados a doenças de plantas: Fusarium sulawesiense, Fusarium solani, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani e Pythium myriotylum.
Fungos de lavouras suportaram temperaturas maiores
Um dos resultados de destaque ocorreu nos testes de tolerância ao calor. Os isolados provenientes de áreas cultivadas com melão demonstraram maior resistência a temperaturas elevadas do que aqueles coletados na vegetação nativa.
Os fungos foram submetidos a temperaturas de até 40°C. A 25°C e 30°C, o desenvolvimento foi semelhante entre os diferentes isolados, mas as diferenças se tornaram mais evidentes a partir dos 35°C.
Isolados de Trichoderma asperellum, Trichoderma asperelloides e Trichoderma virens encontrados em solos agrícolas tiveram melhor desempenho sob estresse térmico.
A avaliação dos pesquisadores é de que essa característica pode estar ligada à adaptação dos fungos às condições das áreas irrigadas do semiárido, onde são frequentes tanto as altas temperaturas quanto as oscilações térmicas.
A resistência ao calor é considerada importante para a produção de bioinsumos. Microrganismos utilizados comercialmente podem perder eficiência quando aplicados em condições climáticas muito diferentes daquelas existentes em seus locais de origem.
Redução de patógenos passou de 70%
Os experimentos também demonstraram que os mecanismos de controle variam de acordo com o patógeno enfrentado.
No combate a Rhizoctonia solani e Macrophomina phaseolina, o contato direto mostrou maior eficiência. Os fungos do gênero Trichoderma avançaram sobre os patógenos por meio de mecanismos de competição e parasitismo.
Contra Pythium myriotylum e espécies de Fusarium, principalmente Fusarium solani, a produção de compostos voláteis teve maior participação. Em alguns testes, essas substâncias conseguiram reduzir em mais de 70% o crescimento do organismo causador da doença.
Entre os isolados analisados, o Trichoderma koningiopsis apresentou o desempenho mais constante contra todos os patógenos e nos diferentes mecanismos de ação avaliados. Isolados de Trichoderma virens também demonstraram atividade antagônica, embora com resultados menos uniformes.
Produção em escala comercial
Além da eficiência contra doenças, os pesquisadores analisaram a capacidade dos fungos de produzir esporos, característica considerada essencial para uma eventual fabricação de biofungicidas em escala comercial.
Os microrganismos foram cultivados em arroz parboilizado. Os melhores resultados foram registrados por isolados de Trichoderma asperelloides e Trichoderma asperellum, que produziram mais de 1,4 bilhão de conídios por grama de substrato após dez dias de cultivo.
A pesquisa mostrou, porém, que alguns dos fungos com maior capacidade de combater patógenos apresentaram baixa produção de esporos. O resultado demonstra que eficiência biológica e facilidade de produção industrial nem sempre aparecem associadas no mesmo microrganismo.
Solo influencia distribuição das espécies
As características químicas do solo também tiveram relação com a presença das diferentes espécies de Trichoderma.
Trichoderma virens e Trichoderma asperellum foram encontrados com maior frequência em solos mais férteis, com concentrações superiores de fósforo e matéria orgânica.
Já o Trichoderma spirale apresentou maior relação com solos ácidos e com maiores concentrações de alumínio e ferro, condições observadas principalmente em áreas naturais submetidas a menor interferência agrícola.
Para Rodrigo Mendes, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente, os resultados mostram que tanto as características naturais do ambiente quanto as práticas adotadas na agricultura interferem na composição das comunidades microbianas existentes na Caatinga.
Caminho para novos biofungicidas
Os cientistas avaliam que a biodiversidade microbiana da Caatinga pode se transformar em fonte de microrganismos capazes de sobreviver às altas temperaturas e à baixa disponibilidade de água características do semiárido.
A expectativa é de que biofungicidas produzidos a partir de organismos encontrados no próprio bioma tenham maior capacidade de sobrevivência e permanência no ambiente do que produtos desenvolvidos com microrganismos originários de regiões com condições climáticas diferentes.
A aplicação comercial, entretanto, ainda dependerá de novas etapas de pesquisa. Entre os próximos passos estão testes em campo, estudos sobre a capacidade dos fungos de colonizar plantas de melão e avaliações dos possíveis impactos sobre o crescimento e a produtividade das lavouras.
Outra linha de investigação será a utilização de consórcios microbianos, reunindo diferentes espécies ou isolados de Trichoderma. A estratégia poderá ampliar tanto o controle de doenças quanto a capacidade das plantas de enfrentar situações de estresse hídrico e térmico.
