Pesquisadores modificam proteína da raiz e criam plantas que se autofertilizam, capazes de obter nitrogênio do ar, reduzindo a dependência do uso de fertilizantes.
Uma descoberta liderada por cientistas da Universidade de Aarhus, na Dinamarca, pode abrir caminho para cultivos agrícolas que não dependem de fertilizantes. Com uma modificação mínima em uma proteína da raiz, os pesquisadores conseguiram transformar o comportamento de plantas, permitindo que se associem a bactérias que fixam o nitrogênio atmosférico, um processo até então restrito a espécies como feijões, ervilhas e trevos.
“Estamos um passo mais perto de uma produção de alimentos mais verde e mais favorável ao clima”, concluem os professores Kasper Røjkjær Andersen e Simona Radutoiu, responsáveis pelo estudo. A pesquisa avança na tentativa de reduzir o uso de fertilizantes sintéticos, que representam cerca de 2% do consumo de energia mundial e contribuem para emissões de CO₂.
As plantas precisam identificar se os microrganismos do solo são aliados ou ameaças. Isso é feito por meio de receptores celulares que ativam ou desativam respostas imunológicas. O estudo dinamarquês apontou que, ao alterar apenas dois aminoácidos em uma proteína-chave, chamada Determinante de Simbiose 1, é possível fazer com que a planta aceite a presença de bactérias fixadoras de nitrogênio, em vez de rejeitá-las.
Essa pequena mutação deu origem, em laboratório, ao que os cientistas chamam de plantas que se autofertilizam, organismos capazes de obter sozinhos o nitrogênio necessário para seu crescimento, sem necessidade de insumos químicos. “Mostramos que duas pequenas mudanças podem fazer as plantas alterarem seu comportamento em um ponto crucial, de rejeitar bactérias para cooperar com elas”, explica Radutoiu.
A equipe testou essa modificação em Lotus japonicus e posteriormente em cevada e obteve sucesso, o que indica que o método pode ser aplicado a grandes culturas. “É realmente impressionante que agora possamos pegar um receptor da cevada, fazer pequenas mudanças nele e então ver a fixação de nitrogênio funcionar novamente”, comenta Andersen.
O estudo reacende a esperança de que, no futuro, cultivos amplamente utilizados — como trigo, milho e arroz — também se tornem plantas que se autofertilizam, reduzindo drasticamente a dependência agrícola de fertilizantes sintéticos.
“Se conseguirmos expandir essa capacidade para culturas amplamente utilizadas, isso pode realmente fazer grande diferença na quantidade de nitrogênio que precisa ser aplicada”, conclui Radutoiu. Nesse cenário, plantas que se autofertilizam podem se tornar uma peça-chave na transição para uma agricultura mais sustentável e de baixo carbono.
