Comparative Toxicological and biochemical Effects of Seed and Leaf extracts of Azadirachta indica and Jatropha curcas on the Fall armyworm (Spodoptera frugiperda) Under Laboratory Conditions

Nos vastos campos da África subsaariana, o milho destaca-se como um pilar da segurança alimentar e da estabilidade económica. No entanto, esta cultura vital enfrenta uma ameaça implacável da lagarta do funil, uma mariposa cujas larvas consomem folhas com uma eficiência voraz. Estas jovens lagartas começam por alimentar-se em grupos na superfície das folhas, criando buracos semelhantes a janelas, antes de se enterrarem no coração da planta para destruir o seu ponto de crescimento. À medida que amadurecem, atacam as partes reprodutivas do milho, danificando as espigas e reduzindo a colheita. Durante décadas, os agricultores confiaram em produtos químicos sintéticos para travar estas pragas, mas a lagarta do funil está a aprender a resistir a estes venenos, e os próprios produtos químicos representam riscos para o ambiente e para as pessoas que dependem da terra. Isto levou os cientistas a olhar de volta para a natureza em busca de soluções, investigando se extratos de plantas comuns poderiam oferecer uma forma mais segura e eficaz de proteger as culturas sem o pesado custo dos pesticidas industriais.

Investigadores na Nigéria propuseram-se testar duas dessas plantas: a árvore de neem e a jatrofa (physic nut). Focaram-se nas sementes e nas folhas de ambas as espécies, fazendo uma pergunta simples, mas crítica: qual parte de qual planta funciona melhor para travar a lagarta do funil, e como é que ela realmente mata a praga? Para encontrar a resposta, recolheram sementes e folhas frescas de um jardim botânico, secaram-nas e moeram-nas até obter um pó fino. Em seguida, mergulharam este pó em água para criar extratos líquidos, filtrando a matéria vegetal para deixar para trás uma solução rica nos compostos naturais da planta. Estas soluções foram aplicadas em folhas de milho frescas, que foram depois alimentadas a larvas de lagarta do funil de terceiro instar num ambiente de laboratório controlado. A equipa observou atentamente para ver quantas larvas morreram, quanto tempo demorou para o veneno agir e o que aconteceu dentro dos corpos dos insetos sobreviventes.

Os resultados revelaram que ambas as plantas contêm uma mistura complexa de compostos naturais, incluindo fenóis, taninos e alcaloides, que são conhecidos por interferir na biologia dos insetos. No entanto, nem todos os extratos eram criados de forma igual. Os investigadores descobriram que o extrato de semente da árvore de neem era a arma mais potente no seu arsenal. Quando expostas a este extrato específico, as larvas morriam mais rapidamente e em maior número do que com qualquer outro tratamento. De facto, uma concentração de pouco menos de oito por cento da solução de semente de neem foi suficiente para matar metade das larvas num único dia. O extrato de semente da jatrofa também foi eficaz, embora exigisse uma concentração ligeiramente superior para atingir o mesmo resultado. Os extratos de folhas de ambas as plantas funcionaram igualmente, mas eram menos poderosos do que os seus equivalentes de sementes, sendo que o extrato de folha da jatrofa apresentou o efeito mais fraco de todos. Ao longo de quatro dias, os tratamentos mais eficazes mataram quase todas as larvas, igualando o desempenho de um pesticida sintético padrão usado como referência no estudo.

Para além de simplesmente contar os mortos, os cientistas queriam compreender o mecanismo de morte. Examinaram as larvas sobreviventes que tinham sido alimentadas com folhas tratadas com a concentração mais eficaz de cada extrato. O que encontraram dentro dos insetos contou uma história de colapso biológico. As larvas tratadas mostraram uma severa depleção das suas reservas de energia. Os seus corpos continham significativamente menos proteínas, hidratos de carbono e gorduras em comparação com as larvas saudáveis e não tratadas. É como se os extratos das plantas tivessem cortado o fornecimento de combustível do inseto, deixando-o incapaz de crescer ou de se sustentar. Além disso, os processos químicos que os insetos utilizam para decompor toxinas foram interrompidos. A atividade de enzimas chave, que normalmente ajudam o inseto a sobreviver ao neutralizar substâncias nocivas, foi drasticamente reduzida. Sem estas defesas, as larvas não conseguem lidar com os compostos químicos da planta, levando a um acúmulo de efeitos tóxicos que acabam por ser fatais.

O estudo também observou como os extratos afetavam o crescimento e o desenvolvimento das larvas. Aquelas que sobreviveram à exposição inicial demoraram muito mais tempo para atingir a próxima fase do seu ciclo de vida. Enquanto as larvas não tratadas completavam o seu desenvolvimento em cerca de treze dias, aquelas expostas ao extrato de semente de neem demoraram quase dezassete dias para terminar. Este atraso sugere que os compostos das plantas atuam como um regulador de crescimento, confundindo o relógio interno do inseto e impedindo-o de mudar de pele e avançar. Esta interrupção do ciclo de vida é uma vantagem crucial, pois abranda a capacidade de reprodução e propagação da população. Os investigadores concluíram que estes extratos de plantas não dependem de um único método de ataque; em vez disso, atacam o inseto de múltiplos ângulos, privando-o de energia, desativando os seus sistemas de desintoxicação e travando o seu crescimento.

Estas descobertas sugerem que as sementes da árvore de neem e da jatrofa oferecem uma alternativa promissora e ecológica aos pesticidas sintéticos. O estudo demonstra que estes botânicos não são apenas dissuasores leves, mas ferramentas poderosas capazes de matar a lagarta do funil e interromper o seu ciclo de vida através de vias bioquímicas naturais. Embora a investigação tenha sido realizada num laboratório, os resultados fornecem uma base sólida para desenvolver estes extratos de plantas em biopesticidas práticos que os agricultores possam utilizar para proteger o seu milho. Ao aproveitar a química das plantas que já estão disponíveis na região, existe um caminho claro para gerir esta praga destrutiva de uma forma que seja mais segura para o ambiente e sustentável para o futuro.