Pesquisa descobre fungo com ação superior a herbicidas como glifosato

Pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), da Embrapa Meio Ambiente e do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) identificaram uma substância inédita em um fungo endofítico do gênero Fusarium, isolado de uma planta medicinal tropical do gênero Piper.

Essa substância, batizada como “composto 2” apresentou potencial herbicida e antifúngico comparável ou superior a pesticidas sintéticos já comercializados, sendo o primeiro registro científico de sua atividade biológica.

Fungos endofíticos vivem dentro dos tecidos das plantas sem causar doenças e podem estabelecer uma relação simbiótica, protegendo e fornecendo substâncias químicas para fortalecer a planta contra herbívoros e patógenos.  “Esses microrganismos endofíticos são um reservatório promissor e ainda pouco explorado de metabólitos bioativos, capazes de gerar soluções inovadoras para a agricultura”, avalia Luiz Henrique Rosa, professor da UFMG.

Eles podem ajudar a desenvolver bioinsumos para substituir ou reduzir o uso de defensivos químicos, minimizando impactos ambientais e problemas como a resistência de pragas a pesticidas sintéticos.

O fungo Fusarium sp. UFMGCB 15449 foi coletado no Parque Estadual da Floresta do Rio Doce, em Minas Gerais, e identificado por técnicas moleculares avançadas, embora não tenha sido possível determinar a espécie exata devido à complexidade taxonômica do gênero. O extrato bruto do fungo foi testado em bioensaios com sementes de alface (Lactuca sativa) e grama-de-bent (Agrostis stolonifera), modelos comuns para avaliação herbicida.

Foram isolados três metabólitos: anidrofusarubina, com potencial antimicrobiano e antibacteriano; javanicina, com atividade antimicrobiana; e o composto 2, que se destacou por sua fitotoxicidade. Em concentrações de 1 mg/mL, esses compostos inibiram totalmente a germinação das sementes, efeito similar ao herbicida sintético acifluorfeno usado no experimento. 

Ensaios complementares com lentilha-d’água (Lemna), uma espécie modelo para avaliação de toxicidade na indústria de pesticidas, indicaram que os valores de IC50  (concentração necessária para reduzir o crescimento em 50%)  desses metabólitos são inferiores aos de herbicidas como glifosato e clomazona, evidenciando sua alta potência.

Além disso, o composto 2 demonstrou forte atividade antifúngica contra o patógeno agrícola Colletotrichum fragariae, com zonas de inibição maiores que fungicidas naturais referência como carvacrol e timol. Os outros metabolitos também apresentaram ação antifúngica, sugerindo possibilidade de otimização química para ampliação do espectro de ação.

Soluções transformadoras para a produção agrícola global

A Embrapa reforça que o setor agrícola enfrenta o desafio de garantir produção suficiente para alimentar quase 10 bilhões de pessoas até 2050, ao mesmo tempo em que reduz o impacto ambiental e aumenta a eficiência no uso de recursos naturais. 

“Nesse cenário, bioinsumos como os metabólitos de fungos endofíticos aparecem como alternativas promissoras, capazes de unir eficácia no campo e sustentabilidade”, afirma Sônia Queiroz, da Embrapa Meio Ambiente.

Para os pesquisadores, essa descoberta destaca o potencial dos fungos endofíticos como fonte inovadora para o desenvolvimento de bioinsumos agrícolas mais sustentáveis, que podem reduzir a dependência dos pesticidas sintéticos, mitigando seus efeitos nocivos ambientais e riscos à saúde, além de ajudar a superar a crescente resistência de pragas e doenças no campo.

“No caso do Fusarium, endofítico isolado em Minas Gerais, o trabalho marca o início de um processo que pode culminar em novos herbicidas e fungicidas comerciais”, avalia o professor Luiz Henrique Rosa.