Do pasto ao prato

Do pasto ao prato

“Se eu quisesse agradar a todos, não daria a minha opinião. Eu faria um churrasco!” O leitor deve estar acostumado a ouvir essa frase, tendo em vista a popularidade do churrasco brasileiro e a sua importância para nossa cultura. O que talvez você não saiba é que, além de carne e leite, nós consumimos muitos outros produtos que vêm do boi: os cascos e os chifres são utilizados na produção de comidas para pets, compensados, plásticos, adesivos, filmes fotográficos, shampoos e até mesmo em papéis de parede. Só por isso, já consegue imaginar o tamanho da importância da bovinocultura para o Brasil? E mais, você já parou para pensar em todos os processos envolvidos até obtermos esses produtos finais?

A bovinocultura é uma atividade difundida e bem estabelecida em todo o mundo, mas especialmente no nosso país destaca-se por ser realizada quase que exclusivamente em pastagens constituídas por gramíneas forrageiras tropicais. Essas pastagens cobrem uma área muito extensa, equivalente a toda área agricultável da Europa, e abrigam cerca de 200 milhões de cabeças de gado que atendem as demandas do mercado nacional e internacional. Então, não é de se surpreender que o nosso país é o principal exportador e segundo maior produtor de carne bovina no mundo. Para fins de curiosidade, em 2019 o PIB (Produto Interno Bruto) da pecuária de corte movimentou aproximadamente 620 bilhões de reais, o equivalente a 8,5% do PIB brasileiro total, valor expressivo para um único produto e que reflete a enorme importância econômica da pecuária para o Brasil.

Principais dados do perfil da pecuária brasileira. Fonte: adaptado de ABIEC – Associação Brasileira das Indústrias Exportadoras de Carne (http://abiec.com.br/en/publicacoes/beef-report-2019-2).

Voltando à pergunta inicial, vocês devem ter percebido que a geração dos produtos originados da bovinocultura tem início nas pastagens, as quais provêm energia, proteína e fibras para promover a mastigação, ruminação e saúde do animal.  As principais gramíneas forrageiras tropicais utilizadas como pastagem no mundo tropical são as do gênero Panicum, Brachiaria e Pennisetum, todas de origem africana. Diferente das gramíneas nativas do gênero Paspalum, elas se desenvolveram sob forte pressão do pisoteio de animais de grande porte, que são comuns nas savanas africanas. Consequentemente, suportam o pisoteio e a pressão exercida pelo gado durante a alimentação, além de possuírem a rápida brotação necessária aos sistemas de produção animal e pasto.

O mapa mostra a distribuição das pastagens no território nacional em 2019. À direita, estão os principais gêneros utilizados como pastagem no Brasil, sendo Brachiaria, Panicum e Pennisetum, de origem africana, e Paspalum, nativa das Américas. Fonte: adaptado de ABIEC – Associação Brasileira das Indústrias Exportadoras de Carne (http://abiec.com.br/publicacoes/beef-report-2020/).

Historicamente, as evidências mostram que essas plantas vieram para o Brasil durante o período colonial, pois eram utilizadas como cama nos navios negreiros. Quando os navios chegavam em terras tupiniquins, as plantas eram jogadas em morros, e germinavam. As semelhanças com as condições edafo-climáticas (clima e solo) da África garantiram a boa adaptação e permanência dessas plantas no nosso país. E quando percebeu-se o potencial dessas forrageiras para uso em pastagens, uma expedição à África foi realizada para a coleta de diferentes genótipos com potencial forrageiro. A principal intenção era criar Bancos de Germoplasma (BAGs), ou seja, unidades que abrigam a diversidade genética de uma espécie, para serem avaliados e explorados nos programas de melhoramento genético.

Em escala macroscópica, essas plantas popularmente conhecidas como capim e mato, não parecem tão curiosas. Porém, microscopicamente, isto é, no DNA, elas guardam informações valiosas, que podem ajudar os pesquisadores a entender melhor como importantes características são herdadas, e os principais mecanismos genéticos e moleculares envolvidos nessas características. As informações encontradas em nível microscópico possibilitam que a seleção de uma nova cultivar seja mais eficiente e rápida. Mas engana-se quem pensa que essas informações são fáceis de serem acessadas e compreendidas. E é exatamente essa complexidade genética que nos instiga.  

Um dos maiores desafios é a poliploidia. Imaginem que enquanto os seres humanos e a maioria dos animais e vegetais são diploides, por apresentarem apenas dois conjuntos cromossômicos, sendo um vindo do pai e outro vindo da mãe, essas plantas podem apresentar quatro ou até seis desses conjuntos. Então, um poliploide é um organismo que contém mais do que os habituais dois conjuntos de cromossomos. Isso explica porque as forrageiras poliploides apresentam um genoma grande, complexo e com muita informação para ser explorada. 

Representação dos conjuntos cromossômicos esperados para espécies diploides (2n), tetraploides (4n) e hexaploides (6n).

E para deixá-las ainda mais interessantes e desafiadoras, o modo reprodutivo predominante é o apomítico. O termo apomixia no seu sentido mais amplo significa “longe do ato da mistura”, pois apo quer dizer “longe de” e mixia, “mistura”. Portanto, há a formação de sementes sem que haja fecundação, e o resultado são plantas geneticamente idênticas (clones) à planta mãe. A boa notícia é que a apomixia nessas gramíneas forrageiras é geralmente do tipo facultativa, ou seja, as inflorescências podem exibir ocasionalmente sacos meióticos passíveis de serem fecundados e originarem híbridos. Caso contrário, se a apomixia fosse obrigatória, seria impossível o melhoramento genético dessas plantas, uma vez que não seria possível realizar cruzamentos e recombinação genética para gerar nova variabilidade. Mas não basta apenas elas serem apomíticas facultativas. Os cruzamentos apenas são possíveis por também existirem genótipos que se reproduzem sexuadamente. 

Assim, em um cruzamento, cruza-se um genótipo apomítico (doador de pólen) com um genótipo sexual, e a progênie resultante é formada por 50% de híbridos apresentando modo de reprodução sexual, e a outra metade de híbridos com modo de reprodução apomítico (1:1). Híbridos sexuais promissores podem ser utilizados em novos cruzamentos, enquanto híbridos apomíticos são avaliados agronomicamente visando a seleção de novos cultivares. Não podemos deixar de ressaltar que a apomixia possibilita fixar o genótipo selecionado. Isso é extremamente vantajoso nos programas de melhoramento, já que maiores são as possibilidades de desenvolver combinações gênicas e incorporar características desejáveis. 

(A) Reprodução assexuada por apomixia: uma planta apomítica produz sementes sem que haja fecundação, e o resultado são plantas geneticamente idênticas (clones) à planta apomítica.
(B) Representação esquemática de um cruzamento entre uma planta apomítica (que serve como doadora de pólen) com uma planta sexual. O resultado é uma progênie que apresenta dois modos de reprodução: metade dos híbridos irá se reproduzir de forma sexuada (por meio de cruzamentos) e metade irá se reproduzir de forma assexuada (apomixia). As diferentes cores de cada híbrido simbolizam o embaralhamento genético que ocorre no cruzamento entre as duas plantas.

Podemos considerar que as gramíneas forrageiras tropicais ainda estão em processo de domesticação, já que o melhoramento genético aplicado a elas ainda é muito recente. Isso significa que há pouco tempo estamos selecionando e “melhorando” as características de interesse nessas plantas, conforme as demandas do mercado. Atualmente, a principal demanda é aumentar a qualidade nutricional e a produtividade das gramíneas sem que haja um incremento das áreas de pastagem, contribuindo para a preservação de áreas nativas. A produtividade está diretamente relacionada à seleção de genótipos resistentes a estresses bióticos, como pragas, e tolerantes a estresses abióticos, tais como elevadas temperaturas. 

Até pouco tempo, a seleção de novas cultivares era realizada a partir da variabilidade natural dos genótipos presentes nos BAGs. Essa abordagem é relativamente simples e rápida, mas é uma fonte finita de possibilidades. Assim, para que um melhorista obtenha uma nova característica ou mesmo a junção do maior número de características desejáveis no mesmo genótipo, são realizados cruzamentos entre genótipos da mesma espécie ou de espécies diferentes, em busca de nova variabilidade. Logo, o melhoramento de forrageiras, via o processo de hibridação controlada, constitui-se a melhor opção na geração de novos cultivares. 

Porém, esse processo de obtenção de um genótipo que agregue o maior número de características desejadas, e que atendam às necessidades do mercado, é demorado e custoso. O lançamento de uma nova cultivar leva cerca de 10 anos, e envolve não só os ciclos contínuos de cruzamentos, mas um intenso trabalho de avaliação dos híbridos obtidos. Essa avaliação engloba desde o conhecimento das características básicas da planta, como peso, medidas, qualidade nutritiva, resistência à doenças e tolerância à seca e alagamento, até o conhecimento da biologia como o nível de ploidia, número de cromossomos e modo de reprodução (apomítico ou sexual). E já pensaram que essa planta precisa ser palatável (saborosa) para o gado? Pois é, na etapa final analisa-se a receptibilidade da planta pelos animais e adaptação às demais regiões do Brasil, o que permite a disponibilização de novas tecnologias no sistema de produção, visando a expansão da indústria do gado sem que haja aumento nas áreas de pastagens. E não podemos deixar de destacar que, em paralelo a essas etapas, está o estudo das características em nível molecular e genômico, através da identificação da extensão da variabilidade genética responsável pela expressão do fenótipo de interesse. 

Resumindo… 

Para que aquele belo bife de picanha que introduziu essa conversa, chegue a sua mesa, uma série de esforços e tempo foram despendidos anteriormente. As complexas e ricas forrageiras alimentam o gado e fomentam a nossa alimentação. E o melhoramento genético dessas espécies utilizadas em pastos é o caminho que nos permite desfrutar dos prazeres da carne no prato.

CONHEÇA O AUTOR

Aline da Costa Lima Moraes

Doutoranda em Genética e Biologia Molecular (UNICAMP), com ênfase em Genética Vegetal e Melhoramento. Química por formação, estudando genética por paixão. Acredita que a divulgação científica pode mudar a forma como as pessoas enxergam o mundo!

Fernanda Ancelmo de Oliveira

Sempre apaixonada pelo DNA, tornei-me Bióloga e então Geneticista! Atualmente pós-doutoranda (UNICAMP), interessada em Genética Vegetal, sobretudo pelo complexo e intrigante mundo dos poliplóides.

Rebecca Caroline Ulbricht Ferreira

Bióloga sul- mato- grossense, pós-doutoranda, apaixonada por natureza, entusiasta da genética molecular (especialmente de plantas) e exploradora do universo dos poliploides.

2 thoughts on “Do pasto ao prato

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