Uma nova pesquisa sobre o microbioma de ervas mostra que o futuro está nas bactérias saudáveis

“Os micróbios representam uma grande quantidade para as gramíneas que alimentam a agricultura global”, disse Emily Bechtold, uma estudante de pós-graduação no departamento de microbiologia da UMass Amherst e autora principal do artigo recente em Microbiologia aplicada e ambiental. “Eles protegem de patógenos, fornecem nutrientes como nitrogênio aos gramados, fornecem hormônios para apoiar a saúde e o crescimento das plantas, protegem da radiação ultravioleta e ajudam os gramados a controlar a seca.” No entanto, o aumento da severidade e longevidade das condições de seca causadas pela mudança climática em todo o mundo está minando a capacidade do microbioma de prosperar.

Como 60% de toda a agricultura está relacionada à grama, pense em vacas, ovelhas e outros animais comedores de grama que fornecem carne, leite, queijo, couro, lã e outros alimentos básicos, as bactérias que vivem na grama afetam todos os aspectos da nossas vidas, desde o que comemos no café da manhã até a segurança alimentar, a economia e o desenvolvimento internacional.

A nova pesquisa, que é a primeira do gênero, concentra-se em dois tipos diferentes de gramíneas: as que constituem a maioria dos campos nas zonas temperadas e as que predominam nas regiões tropicais. “O objetivo desta pesquisa”, diz Klaus Nüsslein, professor de microbiologia da UMass Amherst e principal autor do artigo, “é ser capaz de gerenciar as interações entre as plantas e as bactérias que elas abrigam para apoiar uma agricultura verdadeiramente sustentável.” Até agora, não se sabia como a grama e seu microbioma se sustentavam mutuamente e quais os efeitos que a seca poderia ter nas comunidades bacterianas.

Os pesquisadores, cujo trabalho foi apoiado pela Lotta M. Crabtree Foundation e pela National Science Foundation, cultivaram suas gramíneas temperadas e tropicais em duas estufas diferentes. O clima de cada estufa foi controlado para imitar as condições climáticas naturais. Quando as ervas atingiram a maturidade, os pesquisadores dividiram cada grupo em três subgrupos. O primeiro, o grupo controle, manteve as condições climáticas ideais. Um segundo subgrupo teve seu clima alterado para imitar condições de seca amena, enquanto o terceiro foi sujeito a condições de seca severa. Ao longo de um mês, os pesquisadores contaram, agruparam e sequenciaram o DNA da bactéria em todos os grupos de gramíneas e compararam os resultados.

O que eles descobriram foi que, quando as bactérias mostraram sinais de estresse induzido pela seca, o mesmo ocorreu com as plantas. Como esperado, as gramíneas tropicais resistiram à seca melhor do que as gramíneas temperadas, mas houve mudanças significativas nos microbiomas de todas as gramíneas sob condições de seca severa. Não só havia menos bactérias no total, mas as comunidades microbianas tornaram-se menos diversificadas e, portanto, menos resistentes ao estresse ambiental. Em alguns casos, houve aumento na contagem de bactérias que podem ser prejudiciais ao gramado.

No entanto, há esperança. Foi demonstrado que algumas bactérias potencialmente benéficas prosperam em condições de seca moderada. Mais pesquisas precisam ser feitas, mas, diz Bechtold, sua pesquisa indica que os planos de apoiar ativamente e biofertilizar com essas bactérias benéficas podem ser a chave para resistir às condições de seca que só se espalharão na era do aquecimento global.

Fonte da história:

Materiais fornecido por University of Massachusetts Amherst. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.