Agenda Global: Brasil explora agricultura no espaço
No próximo semestre, um balão deve decolar rumo à estratosfera a partir da base em Palmas, no Tocantins. Entre os itens da carga, fungos, cogumelos, mudas de batata-doce e sementes de grão-de-bico. A cerca de 30 quilômetros de altitude, as plantas serão submetidas a condições de baixa pressão, frio e microgravidade, em um experimento para ajudar a descobrir como plantas e microrganismos se comportam fora da Terra.
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A iniciativa é da Rede Space Farming Brazil, grupo coordenado pela Embrapa e pela Agência Espacial Brasileira (AEB), com cerca de 60 pesquisadores de 24 instituições, como ITA, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e universidades públicas. O objetivo é estudar formas de tornar viável a produção de alimentos no espaço. Em tempos de mudança climática, os experimentos também abrem frente para o desenvolvimento de plantas resistentes à seca e a ambientes extremos na Terra.
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O trabalho é uma das contribuições brasileiras ao Programa Artemis, liderado pela Nasa, que pesquisa tecnologias para futuras missões de exploração espacial.
Pior cenário
No caso brasileiro, a ideia é desenvolver culturas e sistemas capazes de produzir alimentos em ambientes com pouca gravidade, radiação, ausência de solo e recursos limitados.
— Na engenharia, a gente sempre trabalha com o pior cenário, e, para a produção agrícola, o pior cenário é o espacial, em que não tem vento, não tem água, e é preciso criar luz artificial para a fotossíntese — diz Fábio Rezende, tecnologista da AEB. — Com a tecnologia espacial, podemos encurtar o tempo de desenvolvimento de soluções agrícolas.
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As pesquisas do grupo se dividem em diferentes frentes, que vão da seleção e do melhoramento de plantas mais adaptadas a ambientes extremos ao desenvolvimento de técnicas de cultivo, como iluminação, irrigação e fertilização. Também incluem o estudo de microrganismos que podem auxiliar no desenvolvimento das plantas e na decomposição de resíduos, como conta Alessandra Fávero, coordenadora da rede e pesquisadora da Embrapa.
No campo da microbiologia, os pesquisadores investigam como fungos podem ajudar as plantas a vingar em condições inóspitas fora da Terra. É o que faz Camila Patreze, professora do Departamento de Botânica da Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UniRio) e coordenadora do Laboratório de Biologia Molecular de Plantas e Fungos da instituição.
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Ela e sua equipe estudam como fungos Trichoderma e micorrízicos arbusculares podem atuar como uma extensão das raízes. Com isso, as plantas poderiam absorver melhor nutrientes escassos como nitrogênio, fósforo e potássio para crescer na Lua ou até em Marte em algumas décadas.
Para isso, Patreze e outros pesquisadores do laboratório vêm estudando a inserção de fungos micorrízicos no plantio de grão-de-bico e do Trichoderma na batata-doce, as duas culturas escolhidas pela Rede Space Farming Brazil. O cultivo é feito em estufa. Na próxima etapa, o plantio será feito em composto que simula o regolito, espécie de “solo” lunar.
Papel dos fungos
A pesquisa também pode ter aplicação na Terra.
— Pode ser útil tanto para o cultivo no espaço como para a recuperação de áreas degradadas com solos ricos em ferro, como lá em Mariana, depois do rompimento da barragem [da Samarco] — diz a professora.
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Seu grupo na rede também enviará os Trichoderma e cogumelos no balão com os experimentos da Space Farming Brazil, que passarão algumas horas na estratosfera. O objetivo é comparar os efeitos sobre os fungos com os resultados obtidos no laboratório, em testes ainda em fase de análise com um simulador de microgravidade, o clinostato, desenvolvido pelo professor Paulo Rodrigues, professor do Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq/USP), com financiamento da Fapesp.
Ao girar de forma contínua, o aparelho simula efeitos da microgravidade, sob diferentes espectros de luz.
— É uma forma de estudar as alterações fisiológicas sem os altos custos de uma experiência no espaço — diz o pesquisador.
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Ele explica que, no caso das plantas, a microgravidade afeta o crescimento das raízes, que, “por não saber para onde vão”, podem crescer de forma desordenada.
Nos nabos, por exemplo, parte das raízes cresceu em direções diferentes, um sinal de impossibilidade de cultivo espacial.
Experimentos com grão-de-bico também apontam dificuldades no crescimento das plantas. Agora, sua equipe enviará no balão sementes do vegetal, junto com mudas de batata-doce da Embrapa, em busca de novas pistas sobre o comportamento das plantas longe da Terra.