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Turbinando a fotossíntese

Ao modificarem geneticamente o processo de alimentação das plantas, cientistas americanos se aproximam de uma nova revolução

Como o planeta conseguirá alimentar seus 9,8 bilhões de habitantes em 2050? A pergunta, que se refere ao futuro da humanidade, começou a ser respondida na semana passada, quando a revista Science publicou um artigo que mostrava o possível início de uma revolução — um aumento significativo da produtividade das futuras colheitas. Para que se ponha comida na boca de todos daqui a três décadas, a capacidade mundial de produzir alimentos terá de aumentar 60%. É um desafio e tanto. Considerando-se o ritmo atual de crescimento da produtividade agrícola, o planeta não obterá os 60% necessários até 2050. A saída é ampliar ainda mais a produtividade, e a pesquisa publicada na Science pode apontar o caminho revolucionário.

Um grupo de pesquisadores da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, conseguiu modificar geneticamente um dos processos mais básicos da vida vegetal — a fotossíntese.

Como se aprende nas aulas de biologia, as plantas produzem o próprio alimento através da reação química entre luz, água e gás carbônico que ocorre dentro de suas células. Nesse movimento contínuo de produção de energia, as plantas liberam no meio ambiente oxigênio, essencial para a respiração dos animais. O que poucos lembram é que a fotossíntese é composta de várias etapas, uma das quais se chama fotorrespiração — que, em linhas gerais, regula a temperatura da planta. Algumas espécies apresentam adaptações de metabolismo que praticamente a eliminam, como o milho e a cana-de-açúcar.

No experimento, os cientistas isolaram os genes de espécies de algas, abóboras e da bactéria Escherichia coli e os inseriram em plantas de tabaco, cujo ciclo de vida é mais acelerado e que, por isso, poderiam produzir resultados mais rapidamente. A ideia era que, reduzindo o metabolismo fotorrespiratório, as plantas de tabaco pudessem usar parte da energia para se desenvolver. Depois de duas colheitas, os pesquisadores confirmaram essa hipótese. As plantas de tabaco geneticamente modificadas apresentaram até 40% mais biomassa. Ou seja: cresceram mais que as plantas de tabaco sem modificações genéticas.

“É um avanço significativo”, garante o professor de genética de plantas Carlos Alberto Labate, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), da Universidade de São Paulo. “O próximo passo será aferir se essa ideia se converterá em aumento de produtividade de grãos”, completa. No processo de fotorrespiração, o tabaco se assemelha a plantas essenciais para a alimentação humana, como a soja, o arroz e o trigo. Se os cientistas conseguirem aplicar a mesma técnica na produção de grãos, isso significará que tais plantas poderão vicejar em áreas de clima mais quente e com menos tecnologia, como o uso de defensivos agrícolas. “Por isso a Revolução Verde não ajudou os fazendeiros africanos”, diz uma das autoras da pesquisa, Amanda Cavanagh. A África tem um quarto dos terrenos aráveis do planeta — em contrapartida, a agricultura representa apenas 15% do PIB da região. A nova técnica seria uma vantagem e tanto na busca da resposta à pergunta sobre como alimentar quase 10 bilhões.

Publicado em VEJA de 16 de janeiro de 2019, edição nº 2617

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