Breeding maize genotypes for fall armyworm (Spodoptera frugiperda Lepidoptera: Noctuidae) resistance through conventional approaches: A systematic review
Esta revisão sistemática, seguindo as diretrizes PRISMA 2020, avalia as abordagens de melhoramento convencional para a resistência da lagarta-do-cartucho no milho na África Subsaariana, identificando progressos significativos através de métodos como seleção recorrente e retrocruzamento, ao mesmo tempo que destaca restrições críticas, tais como financiamento e infraestrutura limitados, que devem ser abordadas para sustentar a segurança alimentar dos pequenos agricultores.
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Nas vastas paisagens agrícolas da África Subsaariana, o milho é mais do que apenas uma cultura; é o fundamento da vida quotidiana, fornecendo energia para milhões e sustentando os meios de subsistência de centenas de milhões de pequenos agricultores. Durante gerações, a estabilidade deste abastecimento alimentar foi ameaçada por pragas, mas um novo e agressivo invasor chegou em 2016: a lagarta do cartucho. Este inseto, nativo das Américas, moveu-se rapidamente pelo continente africano, sendo capaz de devorar as folhas do milho e causar perdas de rendimento que podem exceder os quarenta por cento. Embora os agricultores tenham tentado combater com pulverizações químicas, estes métodos são frequentemente demasiado caros, prejudiciais para o ambiente e cada vez menos eficazes à medida que as pragas desenvolvem resistência. Em regiões onde as culturas geneticamente modificadas enfrentam obstáculos regulatórios e sociais, o caminho mais fiável reside nas próprias plantas. Os cientistas sabem há muito tempo que algumas variedades de milho possuem uma capacidade natural de resistir a ataques de insetos, um traço conhecido como resistência da planta hospedeira. Esta resistência não é um interruptor único que transforma uma planta numa fortaleza impenetrável, mas sim um conjunto complexo e herdado de defesas que tornam a planta menos apelativa ou menos nutritiva para as larvas famintas, permitindo que ela sobreviva e produza grão mesmo quando está sob ataque.
Uma equipa de investigadores de universidades da República Democrática do Congo estabeleceu o objetivo de mapear o progresso do uso de métodos de melhoramento tradicional para aproveitar estas defesas naturais. Eles não inventaram novos genes nem recorreram a modificações laboratoriais; em vez disso, realizaram uma revisão sistemática do trabalho científico existente para compreender como o melhoramento convencional tem sido utilizado para criar variedades de milho que possam sobreviver à lagarta do cartucho. Ao reunir e analisar dados de milhares de estudos, identificaram quarenta e quatro relatórios fundamentais que se focavam especificamente no melhoramento do milho para resistência em condições tropicais e subtropicais. O seu trabalho confirma que, embora o desafio seja imenso, foram feitos progressos significativos. Os investigadores descobriram que os criadores identificaram com sucesso linhagens e populações específicas de milho que carregam os traços genéticos necessários para resistir à praga. Estas fontes de resistência foram frequentemente descobertas ao observar o milho que já tinha sido melhorado para combater insetos semelhantes, como os brocas do caule, sugerindo que a natureza oferece frequentemente soluções sobrepostas para problemas relacionados.
O estudo revela que o mapa genético desta resistência é complexo. Ao contrário de um traço simples controlado por um único gene, a resistência à lagarta do cartucho é governada por muitos genes a trabalhar em conjunto, alguns somando os seus efeitos e outros interagindo de formas mais intrincadas. Devido a esta complexidade, os investigadores descobriram que os criadores devem utilizar estratégias específicas para transferir estes traços para variedades de alto rendimento. Eles dependem de desenhos de cruzamentos estruturados, que são planos cuidadosos para o cruzamento de diferentes plantas para ver quais as combinações que produzem descendentes mais fortes. Algumas abordagens focam-se em construir gradualmente a resistência ao longo de muitas gerações, enquanto outras visam criar variedades híbridas que tiram partido do vigor observado quando duas linhagens diferentes são cruzadas. A revisão destaca que os programas mais bem-sucedidos foram aqueles que combinaram estes métodos de cruzamento tradicionais com uma compreensão profunda de como o ambiente influencia as defesas da planta. Uma variedade que resiste à praga num local pode ter dificuldades noutro, dependendo da chuva, da temperatura e da intensidade da infestação.
Apesar destes sucessos, o caminho a seguir não está isento de obstáculos. Os investigadores notaram que muitos programas de melhoramento na África Subsaariana são travados pela falta de financiamento, infraestrutura insuficiente e uma escassez de especialistas especializados. Estabelecer ambientes controlados para testar milhares de plantas contra a praga é um trabalho intensivo em mão de obra e caro, e muitos programas nacionais lutam para manter as instalações necessárias para este trabalho. Além disso, existe uma forte dependência de centros internacionais para fornecer as sementes resistentes iniciais, o que pode por vezes levar a variedades que não são perfeitamente adequadas às condições agrícolas locais. O estudo sugere que, embora o potencial genético exista, concretizá-lo requer um esforço concertado para fortalecer as capacidades de investigação locais e melhorar as ferramentas utilizadas para o rastreio da resistência.
A revisão conclui que o melhoramento convencional continua a ser a estratégia mais acessível e sustentável para proteger o milho em África. É um método que não requer tecnologia dispendiosa ou regulamentações complexas, tornando-se adequado para os pequenos agricultores que alimentam o continente. Os investigadores descobriram que, ao continuar a identificar e cruzar as melhores linhagens resistentes, os criadores podem desenvolver variedades que ofereçam tanto proteção contra a lagarta do cartucho como os altos rendimentos de que os agricultores necessitam. Embora o trabalho esteja longe de terminar, as evidências reunidas nesta revisão oferecem um roteiro claro: ao compreender a genética complexa da resistência e investir nas pessoas e instalações necessárias para as testar, é possível assegurar o abastecimento alimentar de milhões. O futuro do milho na África Subsaariana depende destes esforços constantes e metódicos para transformar as próprias defesas da natureza num escudo contra uma das suas pragas mais destrutivas.
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