A pesquisa sobre a biodiversidade da oliveira é fundamental para combater as mudanças climáticas

A identificação das características que permitem às oliveiras resistir a eventos climáticos extremos, mudanças bruscas de temperatura e doenças permitirá que os agricultores plantem variedades de oliveira mais resistentes no futuro.

“Nos últimos anos, tem havido um interesse crescente em caracterizar e catalogar as variedades de oliveira”, afirmou Claudio Cantini, diretor da Fazenda Experimental Santa Paolina do Instituto de Bioeconomia do Conselho Nacional de Pesquisa (IBE-CNR), em Follonica.

“Isso levou à criação de grandes coleções como a nossa, que inclui mais de 1.000 acessões, que alimentam o banco mundial de germoplasma de oliveira estabelecido pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO) e apoiado pelo Conselho Oleícola Internacional”, acrescentou.

Com base nas conclusões preliminares, já somos capazes de formular uma hipótese sobre a oliveira ideal.– Claudio Cantini, pesquisador-chefe, fazenda experimental de Santa Paolina

A Santa Paolina foi fundada em 1966 para preservar a biodiversidade vegetal e abriga importantes coleções varietais de pereira, pessegueiro, caqui, macieira e marmeleiro, além de oliveiras. Além disso, inclui um centro de pré-multiplicação de material vegetal de oliveira certificado e uma instalação para a reabilitação de oliveiras afetadas por doenças virais.

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“Os bancos de germoplasma são muito vastos e, ainda assim, a riqueza varietal mundial está longe de estar completamente catalogada”, disse Cantini.

Ele lembrou que a espécie da oliveira – Olea Europaea – tem mais de 2.000 variedades conhecidas, das quais cerca de 540 são nativas da Itália, o país com a mais rica biodiversidade de oliveiras.

“Basta pensarmos nas diversas variedades menores, especialmente aquelas redescobertas recentemente, que ainda precisam ser estudadas e caracterizadas”, disse Cantini. “Podemos dizer que o crescente interesse dos produtores, ansiosos por testar novas variedades a fim de melhorar sua produção de azeite, está impulsionando essa pesquisa.”

Nesta fase, os bancos de germoplasma, onde os pesquisadores armazenam os genes correspondentes às diferentes características das variedades de oliveira, assumem uma importância crucial: eles podem oferecer ao setor agrícola uma maior variedade de plantas, especialmente diante das mudanças climáticas.

“Os bancos de germoplasma de oliveira, vastas coleções de diversidade genética, estão se tornando um recurso fundamental”, disse Cantini. “Não é preciso dizer que preservar a biodiversidade é uma prioridade neste momento, pois é fundamental para a qualidade dos ecossistemas.”

“Assim, quanto mais caracterizarmos nossa vasta biodiversidade de oliveiras, mais poderemos valorizá-la adequadamente e utilizá-la para enfrentar os novos desafios que se apresentam”, acrescentou.

A pesquisa sobre a biodiversidade da oliveira pode ajudar a encontrar novas maneiras de mitigar os efeitos e lidar com eventos climáticos extremos, mudanças bruscas de temperatura e estresse hídrico, todos ocorrendo com frequência crescente e criando condições para o desenvolvimento de doenças.

Cantini supervisiona atualmente um grupo de pesquisa de estudantes de doutorado que estuda a resistência das variedades de oliveira a esses estresses ambientais.

Avaliação da fotossíntese (Foto: Claudio Cantini)

“Assim como nas variações da espécie humana, onde existem mecanismos de resistência em alguns indivíduos e populações, também na espécie da oliveira pode haver características no genoma das diferentes variedades que são diversas e, portanto, podem dar respostas diversas quando a planta está sob condições de estresse”, disse Cantini. “Posso dizer que, quando nos aprofundamos na esfera das variedades de oliveira, um novo mundo inteiro se abre.”

O grupo de pesquisa está agora trabalhando em três publicações sobre o estresse causado pela radiação ultravioleta.

“Estamos estudando a resistência de algumas variedades ao estresse causado pela falta de água”, acrescentou Cantini. “Já estão surgindo diferenças significativas entre as variedades, à medida que observamos mecanismos muito diferentes.”

Os pesquisadores também estão considerando características morfológicas, incluindo o mecanismo de transporte de água, ao mesmo tempo em que se concentram na anatomia de algumas variedades que apresentam vasos de transporte completamente diferentes em tamanho e forma. Além do aspecto anatômico, eles também consideram a formação de algumas substâncias.

“Se observarmos o que acontece dentro dessas variedades quando as submetemos a estresse, notamos a produção de várias substâncias que, de alguma forma, tendem a neutralizar o estresse”, disse Cantini. “Resultados preliminares nos revelaram a presença de uma proteína, conhecida em outras espécies, mas ainda pouco estudada, que parece representar um elemento importante na oliveira.”

“Estamos nos concentrando nessa proteína para entender se ela pode desempenhar um papel fundamental”, acrescentou. “Acima de tudo, estamos investigando a interação entre essa proteína e o genoma; portanto, a ação do gene que é ativado e, possivelmente, como isso pode estar relacionado a outras características da planta, anatomicamente e em outros aspectos.”

A hipótese é que, dentro da diversidade representada pelas inúmeras variedades da espécie de oliveira em todo o mundo, mecanismos de resistência possam ser explorados no futuro.

“Nosso objetivo, o de todos os pesquisadores, é identificar esses mecanismos”, disse Cantini. “Para dar um exemplo com uma variedade bem conhecida, a Leccino é resistente à Xylella fastidiosa e também ao frio, além de algumas bactérias e fungos, o que nos leva a pensar que deve haver um mecanismo único atuando nessa variedade.”

“Introduzimos então a Leccino em nossos estudos, juntamente com outras variedades que, ao contrário, apresentam diferentes graus de suscetibilidade, e estamos verificando o que ocorre dentro dessas variedades”, acrescentou.

O objetivo é ter um banco de dados com uma riqueza de informações, por meio do qual os pesquisadores possam não apenas caracterizar as variedades existentes que estão prontas para uso, mas também criar novas variedades.

“Com base nos resultados preliminares, já somos capazes de formular uma hipótese sobre a oliveira ideal”, disse Cantinti.

Medindo clorofila e nitrogênio (Foto: Claudio Cantini)

Seu grupo extrapolou quatro plantas-modelo do banco de dados de Santa Paolina para seu estudo.

“Estamos tentando descobrir o que acontece quando submetemos essas plantas-modelo a condições de estresse”, disse ele. “Então, por exemplo, vamos supor que tenhamos uma variedade resistente ao frio e uma não resistente ao frio, que possuem, respectivamente, vasos de transporte largos e estreitos, sendo uma resistente à Xylella e a outra não resistente. Nós as submetemos a estresse hídrico; observamos que o mecanismo de como as plantas se relacionam com os estresses ambientais muda completamente de acordo com sua variedade, e isso é constatado no nível celular e genético.”

“Então, por exemplo, se identificarmos uma proteína como a mencionada acima, acessamos o banco de dados e verificamos os níveis dessa proteína em cada variedade”, acrescentou Cantini. “Se descobrirmos que um gene está ativado, verificamos qual variedade apresenta alta ativação. Se isso acontecer, isso é considerado um marcador.”

“Podemos ter marcadores proteicos, genéticos ou fisiológicos, que também podem ser observados em mudas”, continuou ele. “Podemos então realizar cruzamentos, procurar esse marcador em todos os descendentes e selecionar apenas aqueles que o possuem, o que será levado em conta nos estudos subsequentes. Um número consistente de marcadores nos permite redescobrir variedades antigas, que foram deixadas de lado pelos agricultores ao longo dos séculos, ou desenvolver novas variedades.”

Atualmente, os pesquisadores do IBE estão realizando a impressão digital genética de 1.200 oliveiras, incluindo variedades e acessões, que fazem parte da coleção Santa Paolina.

“Acreditamos que, a partir de uma análise aprofundada das coleções e de uma visão de longo prazo dos envolvidos, esses estudos possam levar a descobertas interessantes para o tratamento e a prevenção de certas patologias vegetais em um futuro próximo”, concluiu Cantini.