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Por Fernanda Pereira, Coordenadora geral da GenomaA

O licenciamento ambiental é um processo crucial para garantir o desenvolvimento sustentável e a preservação dos recursos naturais. Com o crescente reconhecimento da importância da conservação do meio ambiente, novas abordagens têm sido adotadas para avaliar o impacto de atividades humanas no ecossistema. É nesse contexto que as análises moleculares se configuram como uma ferramenta poderosa, oferecendo informações detalhadas e precisas sobre as condições ambientais.

As análises moleculares são técnicas laboratoriais que envolvem a investigação de componentes e processos biológicos em nível molecular, especificamente de moléculas como o DNA, RNA e proteínas. Várias abordagens podem ser adotadas, de acordo com o objetivo a ser atingido, bem como o tempo disponível, fornecendo insights sobre a diversidade biológica, interações ecológicas e impactos das mudanças ambientais.

Das aplicações que podemos desenvolver para uso nos estudos do licenciamento ambiental estão:

• monitoramento de Biodiversidade: as análises do DNA ambiental (e-DNA) têm se destacado como uma maneira não invasiva de monitorar a biodiversidade em uma área, por meio da coleta de amostras de água, solo ou outros substratos, a partir dos quais se detecta material genético de plantas, animais e microrganismos;
• avaliação de espécies ameaçadas: com o uso de análises genéticas, é possível identificar, rastrear ou confirmar a presença de espécies ameaçadas ou em perigo de extinção, presentes em áreas de interesse;
• estudos de diversidade/conectividade entre populações: avaliar a diversidade genética entre populações de espécies-chave para o licenciamento ambiental pode auxiliar na tomada de decisão sobre as estratégias de conservação a serem adotadas para determinadas situações, avaliar o impacto de eventos intensivos sobre o ambiente, bem como auxilia na definição de áreas de proteção.

Todas essas abordagens auxiliam na construção de um licenciamento ambiental mais preciso e eficaz, gerando informações e evidências técnicas-científicas de alta qualidade para comprovar que as medidas adotadas pelas empresas e/ou atividades a serem licenciadas são positivas e efetivas na conservação dos recursos. Além disso, a tomada de decisão dos gestores responsáveis pelos processos de licenciamento nas empresas se torna mais precisa e bem orientada, inclusive evitando problemas com os órgãos ambientais e de fiscalização.

É uma nova era. Pense diferente. Pense em DNA!

Por Fernanda Bortolanza Pereira, Coordenadora Geral da GenomaA Biotech

À medida que a agricultura moderna evolui em direção a práticas mais sustentáveis, uma abordagem inovadora está em franca expansão: a adição de análises do componente biológico do solo no manejo agrícola. Bactérias e fungos, outrora vistos principalmente como desafios a serem combatidos, agora se tornam aliados essenciais na busca por sistemas agrícolas mais equilibrados e produtivos.

A análise de comunidades microbianas a partir do DNA presentes nas amostras ambientais (como solo e água) permite uma compreensão mais profunda das interações entre bactérias, fungos e plantas. É a metataxonomia, uma abordagem molecular avançada, que pode oferecer insights valiosos sobre a diversidade microbiana presente no solo e seu impacto nas práticas agrícolas.

A análise metataxonômica é uma técnica de análise que envolve o sequenciamento de fragmentos de DNA de múltiplos organismos presentes em uma amostra, permitindo identificar em nível de espécie quais estão presentes com base em sequências específicas de genes, como o 16S rRNA (para bactérias) e o ITS (Internal Transcribed Spacer, para fungos). No contexto agrícola, uma vez que também indica a abundância relativa de cada organismo identificado nas amostras, a metataxonomia permite investigar a diversidade microbiana em solos e raízes de plantas.

A partir das análises das comunidades é possível identificar a presença de organismos benéficos que:

• promovem crescimento das plantas: por auxiliarem o aumento da absorção de nutrientes (como fósforo e nitrogênio), protegerem contra patógenos e produzirem moléculas que estimulam o desenvolvimento dos tecidos (como hormônios vegetais ou fitormônios);
• controlam patógenos: alguns microrganismos do solo possuem propriedades antagônicas, inibindo o crescimento de patógenos das plantas, o que permite criar estratégias de manejo integrado para reduzir a necessidade de defensivos agrícolas;
• atuam na ciclagem de nutrientes: muitas bactérias e fungos estão envolvidos na decomposição da matéria orgânica e na ciclagem de nutrientes, sendo especialmente importantes na solubilização de fósforo e fixação de nitrogênio em solos tropicais e subtropicais;
• auxiliam na resiliência das plantas: comunidades microbianas diversificadas podem aumentar a resistência das plantas a estresses abióticos e bióticos.

Além disso, por meio da metataxonômica de solos agrícolas é possível identificar a presença de patógenos na área que possam estar afetando o crescimento e produção das culturas estabelecidas em determinada área. É o caso do estudo elaborado na propriedade do Sr. Lúcio Damalia, da Fazenda Boa Vista: mesmo com o manejo executado conforme as recomendações agronômicas – genótipo correto da cultura para a área, fertilidade do solo corrigida e ausência de problemas de ordem física no solo, – não se atingia a produtividade esperada. Foi a análise metaxonômica de amostras da Fazenda Boa Vista que indicou o que não se via: a presença de fungos do gênero Fusarium em todas as glebas. Ou seja, compreendeu-se que os defensivos tradicionais não estavam atuando efetivamente no controle desse patógeno, de forma que se buscaram alternativas mais efetivas para atingir tal objetivo. Tal exemplo ainda ilustra a importância de combinar essa abordagem com conhecimento agronômico sólido e a capacidade de interpretar os dados gerados, a fim de traduzir os insights da pesquisa em práticas agrícolas viáveis.

Estamos testemunhando um marco transformador na forma como abordamos a agricultura, buscando um futuro em que a produtividade e a sustentabilidade andem lado a lado. É uma nova era.

Pense diferente. Pense em DNA!

As práticas de agricultura regenerativa são um conjunto de técnicas agrícolas que priorizam a saúde, a biodiversidade e o ecossistema do solo. São exemplos o cultivo de cobertura, rotação de culturas e lavoura reduzida, que também ajudam a reduzir as emissões de gases de efeito estufa. Além disso, a agricultura regenerativa concentra-se na produção de alimentos ricos em nutrientes sem o uso de pesticidas e fertilizantes sintéticos, que podem ter efeitos nocivos à saúde humana.

O conceito de agricultura regenerativa vem ganhando popularidade nos últimos anos devido a diversas razões, como:

1. Preocupações ambientais: por ser vista como uma forma de mitigar as mudanças climáticas e proteger o meio ambiente.
2. Preocupações com a saúde: os consumidores estão se tornando mais conscientes do que comem e como é produzido.
3. Benefícios econômicos: pode fornecer benefícios econômicos aos agricultores, reduzindo os custos de insumos, melhorando a saúde do solo e aumentando a resiliência e os rendimentos ao longo do tempo.
4. Responsabilidade social: pode ser vista como uma forma de apoiar os agricultores locais e de pequena escala, promover a construção da comunidade e melhorar a equidade social e econômica nas áreas rurais.

Um dos principais e mais importantes componentes das práticas agrícolas regenerativas é a análise do solo. Essa técnica envolve a avaliação das propriedades do solo, como pH, teor de nutrientes e diversidade microbiana. A análise do solo é crucial pois permite que os agricultores entendam as necessidades específicas de seu solo e adaptem suas práticas agrícolas.

É aí que entram os bioinsumos. Inoculantes do solo que contém uma mistura diversificada de microrganismos benéficos, os bioinsumos são usados para melhorar o crescimento e a saúde das plantas, promovendo o crescimento de micróbios benéficos no solo, sem causar impactos ambientais prejudiciais. Isto é, o uso de bioinsumos é um dos preferidos da agricultura regenerativa.

E a análise genética do solo também está se tornando cada vez mais importante no mercado de bioinsumos, auxiliando na identificação de quais microrganismos estão presentes no solo, podendo ser usados para desenvolver produtos de bioinsumos mais eficazes.

A análise genética é uma das ferramentas mais modernas e adequadas para descrever a comunidade biológica de um solo. Com ela, o DNA dos organismos presentes no solo pode ser extraído e sequenciado, conhecendo assim seus principais gêneros e espécies, bem como as funções que realizam.

Os produtores rurais que utilizam bioinsumos podem se beneficiar muito da análise genética do solo, pois ela fornece uma compreensão detalhada da diversidade microbiana no solo. Essas informações podem ser usadas para identificar microrganismos benéficos que podem ser adicionados ao solo para promover o crescimento e a saúde das plantas. Também pode ajudar a identificar patógenos nocivos que podem ser controlados usando tratamentos biológicos direcionados.

Conhecer o solo é estratégico e essencial para otimizar o uso de bioinsumos e impulsionar a produtividade agrícola, estando um passo mais próximo da abordagem promissora de agricultura regenerativa.

Você deseja aprimorar suas práticas agrícolas, e se adaptar às necessidades específicas de seu solo? Conte com a GenomaA Biotech!

• Identificação de microrganismos do solo para análise de diversidade e qualidade da comunidade microbiana, bem como da presença de microrganismos benéficos aos processos de ciclagem de nutrientes/matéria orgânica;
• Identificação da presença de pragas ou patógenos de forma ágil e precisa em plantas e no solo, evitando seu alastramento;
• Identificação de genes de resistência a doenças de importância agronômica;
• Perfis genéticos de matrizes.

Pense em DNA. Pense em GenomaA.

Por Alexsandro Vanin e Fernanda Pereira*

A destruição da Amazônia segue em ritmo forte. De acordo com dados do Sistema de Alerta de Desmatamento (SAD) do Instituto do Homem e do Meio Ambiente da Amazônia (Imazon), depois de uma perda recorde de mata nativa em abril (1.197 km², 54% a mais do que o registrado no mesmo mês em 2021), foram devastados outros 1.125 km² em maio – 31% a mais do que no mesmo mês no ano anterior. Com isso, o acumulado dos primeiros cinco meses de 2022 (3.360 km²) é o maior registrado para o período desde 2008, quando o Imazon começou a monitorar a floresta por imagens de satélite.

O número é preocupante, pois além de estarmos no início da estação seca na Amazônia, que se estende de maio a outubro, é ano de eleições, quando geralmente ocorre um aumento do desmatamento. A previsão da plataforma de inteligência artificial PrevisIA é de que cerca de 15.400 km² sejam desmatados em 2022, a maior área de floresta derrubada dos últimos 16 anos. Mas qual é a solução para refrear a devastação da Floresta Amazônica e evitar que tal cenário se concretize?

A resposta para a pergunta não é simples, pois o problema é complexo. O desmatamento não está ligado apenas a exploração e comércio ilegal de madeiras: a atuação de grileiros e garimpeiros, caçadores e pescadores clandestinos e até mesmo atividades lícitas, como a expansão da agropecuária, por exemplo, contribuem para a destruição crescente na Amazônia – sem contar a influência do tráfico internacional de drogas e armas na região, evidenciada recentemente pelo assassinato do indigenista Bruno Pereira e do jornalista Dominic Phillips. Boicotar a madeira amazônica, portanto, é uma medida inócua que ainda pode acarretar a adoção de matérias-primas não renováveis e menos sustentáveis, a compra de madeira de países com sistemas de controle ainda menos seguros, e a abertura de espaço para o avanço de atividades ainda mais danosas ao ecossistema.

Norte de soluções
Uma solução exige a atuação em diversas frentes, tendo como base um modelo de desenvolvimento econômico e social para a Amazônia alinhado com a conservação da floresta. Abrange desde a adoção de práticas de baixo impacto na agropecuária até o incentivo aos negócios da bioeconomia e Serviços Baseados na Natureza (SbN), passando pelo fortalecimento das comunidades tradicionais e povos originários nas cadeias de valor do extrativismo e outras atividades. Combina empreendedorismo, comércio justo, conhecimento científico, sabedoria tradicional, inovação e aplicação de tecnologias para valorização da biodiversidade. Exige controle e fiscalização.

No caso da madeira, por exemplo, o manejo florestal corretamente aplicado garante a gestão sustentável de recursos, contribuindo para a conservação do ecossistema e a preservação da biodiversidade. Modernas técnicas permitem extrair madeira com o mínimo de impacto negativo, e as certificações voluntárias asseguram a adoção de boas práticas socioambientais. Além disso, a presença de trabalhadores na mata ajuda a inibir a sua invasão. Apoiar e motivar o engajamento responsável do setor privado por meio de concessões de florestas públicas – onde mais da metade do desmatamento em 2021 ocorreu – é um caminho que deve ser seguido em conjunto com o fortalecimento do controle e fiscalização dos processos.

São as falhas nos serviços de monitoramento e controle florestal, somadas a fragilidades nos sistemas de rastreabilidade e due diligence, que permitem a introdução parte da madeira de origem ilegal no mercado. Além dos danos ao meio ambiente, isso traz prejuízos econômicos ao setor devido à competição desleal e à degradação da imagem. Para trazer mais segurança e credibilidade ao mercado, algumas inovações nos métodos de controle foram apresentados ao público da Carrefour International du Bois 2022, a maior feira internacional do setor madeireiro, realizada em Nantes, na França, no início de junho.

Métodos de controle
Em comum, as soluções são baseadas em técnicas de análise direta da madeira, e não apenas na análise de documentos. Algumas visam identificar a espécie, como as análises de anatomia da madeira ou o uso de frequências de onda no infravermelho próximo, mas não indicam a origem. Outras ajudam a determinar a origem mas não a espécie, no caso da análise de isótopos, e com resolução espacial limitada, dado que depende do gradiente gerado pelo próprio ambiente – o que não evitaria a mistura de madeira de áreas muito próximas. Já o sistema por perfilamento genético individual (DNA profiling) permite a comprovação da origem da madeira desde sua fonte primária – a árvore.

Esta solução é brasileira e vem sendo aprimorada por meio de uma parceria entre a Cooperação Alemã para o Desenvolvimento Sustentável, por meio da Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH, e o consórcio formado pelas empresas GenomaA Biotech, BRFLOR e Blue Timber Florestal. De forma similar a análises forenses e testes de paternidade em humanos, por exemplo, cada árvore é tratada como um indivíduo, e tem seus dados e seu perfil genético associados a um sistema de gerenciamento de informações de origem. Ou seja, o perfil genético individual passa a ser uma camada a mais de informação, aumentando a segurança da origem e permitindo a verificação em qualquer ponto da cadeia da madeira sólida.

O tema também será debatido no 9º Congresso Florestal Brasileiro, que ocorre de 12 a 15 de julho de 2022. “Sistemas e soluções para monitoramento do uso de produtos florestais” é uma das sessões técnicas do evento promovido pela Sociedade Brasileira de Engenheiros Florestais (SBEF) e pela Sociedade Brasileira de Silvicultura (SBS), que busca colocar em discussão o uso sustentável e a conservação das florestas com desenvolvimento social e econômico.

* Alexsandro Vanin é Líder de Comunicação da TMNH Holding e Fernanda Pereira é Líder de Pesquisa e Desenvolvimento na GenomaA Biotech

Rússia e Belarus estão entre os principais exportadores de cloreto de potássio (KCl) do mundo, juntamente ao Canadá e China, representando 80% da produção mundial do insumo (CEPEA/ESALQ-USP).

Apesar de ser uma potência agrícola, o Brasil não é autossuficiente com o cloreto de potássio e é dependente da importação da maior parte do que consome. Para se ter uma ideia, em 2021, o Brasil importou 41,6 milhões de toneladas de fertilizantes químicos ou adubos, um investimento de US$ 15,1 bilhões. Desse total, 23,3$ vieram da Rússia e 3,36% de Belarus (Comex Stat, Ministério da Economia).

Com a atual situação nos países, é possível inferir que as sanções são fortes e tendem a inviabilizar a exportação russa, acarretando em uma crise de desabastecimento mundial do fertilizante (StoneX Consulting). Com isso, diversos estudos são conduzidos acerca do potencial de microrganismos para biossolubilização de potássio e seus impactos na produtividade das lavouras.

Um bom substituto para o cloreto de potássio importado é o uso de microrganismos no solo, uma vez que ele pode ser encontrado em pequenos minerais no solo, segundo pesquisadores. Os microrganismos desempenham diversas funções que influenciam as culturas, como promoção do crescimento vegetal e melhoria da absorção de nutrientes e de água pelas plantas. Com a análise de microrganismos nos solos – a chamada técnica Metagenômica – é possível viabilizar, além de uma melhoria na fertilidade do solo, o uso racional de fertilizantes, em especial do potássio.

Estudos indicam a atividade de microrganismos solubilizadores de potássio – biossolubilização dos minerais potássicos – como substâncias orgânicas decompostas ou minerais solubilizados pelos microrganismos, tendo o conteúdo de potássio liberado em formas disponíveis pelas plantas (Meena et al., 2016; Sadusky et al., 1987; Singh et al., 1997). Com estudos da microbiota do solo, é possível viabilizar a absorção de potássio pelas plantas, isto é, permitindo a biossolubilização de potássio pelos microrganismos.

A aplicação de biofertilizantes à base de microrganismos solubilizadores de potássio pode potencializar o uso de fontes de potássio de liberação gradual ou mesmo reduzir o uso de fertilizantes químicos (Da Silva, 2013; Meena et al., 2016; Zhao et al., 2013), gerando benefícios não só para a lavoura, mas como para o Brasil, motivando práticas de sustentabilidade.

A promoção da atividade biológica é uma ferramenta para melhorar a fertilidade do solo, promovendo o desenvolvimento de comunidades microbianas benéficas para favorecer a disponibilização de potássio no solo e reduzir custos com a aplicação de fertilizantes potássicos, em sua maioria importados. Em outras palavras, é uma oportunidade para a viabilização de uma agricultura sustentável no Brasil.

Além de promover a sustentabilidade ambiental, ao desincentivar a exploração de jazidas minerais que causam diversos impactos ao meio ambiente e a exportação intercontinental que iria gerar a emissão de gases de efeito estufa; social ao não atingir povos que vivem em regiões de jazidas de exploração; e econômica ao investir em tecnologia e inovação que trarão maior retorno e benefícios para a lavoura.

A GenomaA é uma alternativa nessa crise dos fertilizantes que se aproxima. Nós realizamos a análise de solo para verificar a diversidade e qualidade da comunidade microbiana, bem como a presença de microrganismos benéficos aos processos de ciclagem de nutrientes e de matéria orgânica, tendo o potencial de especificar importantes bioindicadores da qualidade. Nós oferecemos análises de genômica ambiental, desde a identificação dos microrganismos até sua funcionalidade.

Pense em DNA. Pense em GenomaA.

Fontes:

MEENA, Vijay Singh, MAURYA, Bihari Ram, VERMA, Jay Prakash, et al. (ed.). Potassium solubilizing microorganisms for sustainable agriculture. New Delhi : Springer, 2016.

SADUSKY, M. C., SPARKS, D. L., NOLL, M. R., et al. Kinetics and mechanisms of potassium release from sandy Middle Atlantic Coastal Plain soils. Soil Science Society of America Journal, 1987, vol. 51, no 6, p. 1460-1465.

SILVA, Valéria Nogueira da. Interação de microrganismos na solubilização de fósforo e potássio de rochas para produção de biofertilizantes. 2013.

SINGH GAHOONIA, Tara, CARE, Debbie, et NIELSEN, Niels Erik. Root hairs and phosphorus acquisition of wheat and barley cultivars. Plant and Soil, 1997, vol. 191, no 2, p. 181-188.

ZHAO, Fei, SHENG, Xiafang, HUANG, Zhi, et al. Isolation of mineral potassium-solubilizing bacterial strains from agricultural soils in Shandong Province. Biodiversity Science, 2008, vol. 16, no 6, p. 593.