Os insetos herbívoros representam uma grande ameaça para as plantações, quer diretamente – destruindo caules, frutos ou raízes -, quer indiretamente – transmitindo às plantas infeções bacterianas, virais e fúngicas.
Em resposta, os seres humanos desenvolveram os pesticidas. Mas os insetos têm desenvolvido uma resistência cada vez mais forte a esses produtos devido à pressão da seleção natural.
Num novo estudo, investigadores da Universidade Estatal da Pensilvânia, nos Estados Unidos, apresentaram uma ideia inovadora, que envolve o “cheiro do medo” para afastar os insetos dos campos de cultivo e dos jardins.
Muitos animais aguçam os seus sentidos quando há perigo. Por exemplo, o nosso sentido de olfato alerta-nos para um incêndio potencialmente mortal. A nossa reação natural é sair do caminho.
Os insetos não são excpção – na verdade, muitos são muito mais sensíveis aos odores do que os humanos, uma vez que a comunicação química é uma adaptação essencial para a sua sobrevivência.
Os insetos secretam e detetam todo o tipo de feromonas que os ajudam a reproduzir-se e a comunicar com os membros da sua própria espécie. Podem também utilizar odores para detetar ameaças.
Por exemplo, quando os afídeos detetam produtos químicos segregados pelas joaninhas, tendem a fugir.
“À medida que a nossa população global continua a aumentar, há uma necessidade crescente de melhorar a proteção das culturas para que possamos produzir alimentos suficientes para sustentar a população humana”, disse à ZME Science Sara Hermann, professora na Universidade Estatal da Pensilvânia .
“As pragas de insetos são um dos maiores desafios na produção agrícola a nível mundial, e a sua gestão é crucial. No entanto, os pesticidas que são normalmente utilizados para combater estas pragas podem ser problemáticos para o bem-estar humano e ambiental e os agricultores estão cada vez mais a sofrer proibições e restrições, bem como uma resistência a este método de controlo que os torna menos eficazes”, continuou.
Devido a isso, a equipa pretende “identificar e desenvolver formas sustentáveis de reduzir a pressão das pragas com a redução ou eliminação do uso de inseticidas”.
“Ao invés de simplesmente encorajar os insetos predadores a comerem as pragas, no nosso laboratório estamos a trabalhar para aproveitar o medo ou o receio de serem comidos para perturbar as pragas de forma a limitar o seu impacto nas plantas cultivadas”, acrescentou.
Sara Hermann e Jessica Kansman fizeram experiências de campo a mostrar que pulgões e outros insetos herbívoros se afastam dos campos e dos jardins onde sentem o cheiro de predadores.
Além disso, a exposição a estes químicos abranda as taxas de reprodução dos insetos e aumenta a sua capacidade de crescimento das asas, ambos comportamentos naturais destinados a prepará-los para escapar a ameaças.
Restava saber quais os compostos que causavam exatamente a reação dos afídeos à presença química da joaninha.
Extrair o odor do medo
No novo estudo, os investigadores identificaram e extrairam os odores voláteis segregados pelas joaninhas. Ligaram depois as antenas de afídeos vivos a uma máquina de electroantennografia e expuseram-nos a cada componente químico individual libertado pelas joaninhas, a fim de ver que compostos conseguiam detetar.
Dos numerosos compostos libertados pela joaninha, os afídeos tiveram a reação mais forte às metoxipirazinas, tais como a isopropil metoxipirazina, a isobutil metoxipirazina e a sec-butil metoxipirazina.
Utilizando estes produtos químicos, os investigadores desenvolveram um ‘cocktail’ de odores que agora tem de ser submetido a testes no terreno. O ‘cocktail’ seria pulverizado a partir de um difusor de óleo essencial. Estes produtos químicos voláteis seriam dispersos na atmosfera em vez de pulverizados nas plantas.
Assim, “organismos, plantas e humanos não entrariam em contacto com o produto, tornando o risco de toxicidade bastante baixo e a estratégia de gestão segura. Estamos a examinar o potencial destes odores para influenciar outros membros da comunidade de insetos, incluindo os polinizadores benéficos e outros insetos predadores ou parasitas”, sublinhou Sara Hermann.
Nesse caso, os agricultores e jardineiros teriam uma nova alternativa sem toxinas aos pesticidas convencionais.
“Os nossos próximos passos serão experimentar esta estratégia noutras culturas, para além da brássica, onde a temos utilizado. Uma vantagem desta investigação é que os escaravelhos são predadores de muitas pragas de insetos diferentes, pelo que podemos ser capazes de controlar outras pragas de insetos noutras culturas utilizando também esta técnica”, frisou.
“Os resultados destes estudos de campo informarão a concepção de um difusor, que iremos desenvolver com um parceiro da indústria, e orientar-nos para outros ensaios de campo que terão de ter lugar antes de esta ferramenta poder ser amplamente disponibilizada”, disse Hermann.
Os autores do novo estudo apresentarão os seus resultados na reunião de outono da American Chemical Society (ACS), realizada esta semana.
