Bactérias do Cerrado capturam e distribuem fósforo para as plantas

A descoberta abre caminhos para desenvolvimento de biotecnologias agrícolas mais sustentáveis a partir da biodiversidade brasileira

Por Paula Castro – UNICAMP

Raiz de milho sem inoculantes (à esq.) e com o produto que facilita a captação de fósforo-Vitória Palhares

Pesquisadores encontraram uma diversidade inédita de microrganismos altamente especializados em capturar e reciclar o fósforo disponível nos Campos Rupestres — um hotspot de biodiversidade no Brasil. A descoberta abre caminho para o desenvolvimento de novas soluções biotecnológicas agrícolas visando a aumentar a absorção de fósforo por cultivares agrícolas e, simultaneamente, reduzir o uso de fertilizantes químicos. 

A pesquisa foi publicada ontem (19) pelos pesquisadores do Centro de Pesquisa em Genômica Aplicada às Mudanças Climáticas (GCCRC) — um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) constituído pela Unicamp e pela Embrapa e financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Situados na região central do Brasil, os Campos Rupestres são considerados um hotspot da biodiversidade, porque concentram espécies únicas e que atualmente estão ameaçadas por atividades de mineração e pecuária. “O solo desse ecossistema é extremamente pobre em fósforo e muito ácido, em razão das condições geológicas. Apesar disso, esse ecossistema abriga quase 15% da diversidade vegetal brasileira, o que nos intrigou muito, já que aparentemente trata-se de um ambiente hostil para o desenvolvimento de plantas”, explica Isabel Gerhardt, pesquisadora da Embrapa Agricultura Digital e do GCCRC e uma das autoras do estudo.

O grupo também analisou se o elevado número de genes relacionados à solubilização de fósforo das bactérias dos Campos Rupestres era uma característica geral das famílias ali descritas.

Para isso, os cientistas compararam a frequência destes genes com as bactérias evolutivamente relacionadas, mas encontradas em outros lugares. “Descobrimos que as bactérias dos Campos Rupestres de fato tendem a ter mais genes de solubilização de fósforo”, explicou Camargo.

biofertilizantes já existem. Hoje, 80% da área plantada de soja no país faz uso de biofertilizantes. Isto representa uma economia de aproximadamente US$ 10 bilhões em fertilizante nitrogenado.

A tecnologia de inoculação já é conhecida dos agricultores brasileiros. Calcula-se que seja adotada em mais de 28 milhões de hectares de soja, cerca de 80% do cultivo nacional. A principal linha desses produtos é composta por bactérias fixadoras de nitrogênio, que permitem a substituição total ou parcial da aplicação de adubos químicos nitrogenados em plantios de soja e feijão. O inoculante recém-lançado melhora o aproveitamento do fósforo, outro elemento importante, reduzindo a adubação química. Junto com o nitrogênio (N) e o potássio (K), o fósforo (P) forma a tríade de nutrientes essenciais aos vegetais. Eles são comumente encontrados nos adubos comerciais sob a forma de NPK.

“Esse trabalho mostra que, aqui, no Brasil, podemos utilizar a biodiversidade para encontrar soluções mais sustentáveis para a produção de alimentos”, finaliza Souza.

Sobre o GCCRC

O Centro de Pesquisa Genômica para Mudanças Climáticas (GCCRC) é um Centro de Pesquisa conjunto Embrapa/Unicamp, cuja missão principal é a criação de ativos biotecnológicos por meio da genômica aplicada à adaptação de cultivos aos estresses associados às mudanças climáticas. O GCCRC construiu e expandiu a Unidade Conjunta de Pesquisa em Genômica Aplicada à Mudança do Clima (UMiP GenClima), uma iniciativa entre Embrapa e Unicamp estabelecida em 2012.

O GCCRC reuniu cientistas em um laboratório de ponta financiado pela FAPESP por meio do programa Centros de Investigação em Engenharia (ERC) e do Programa de Apoio Microbioma, financiado pelo programa de investigação e inovação Horizon 2020 da União Europeia.

Texto publicado originalmente por UNICAMP