OGM orgânicos? Pode a agricultura alimentar 10 bilhões de pessoas em 2050?

(Por Andrew Staehelin) Durante o último quarto de século, novas e fundamentais descobertas feitas por cientistas e tecnólogos agrícolas estabeleceram as bases para a transformação da produção de alimentos nos próximos 25 anos. O objetivo é produzir o dobro de alimentos usando metade da terra e metade dos insumos. Essas mudanças são necessárias para alimentar 10 bilhões de pessoas até 2050 e, ao mesmo tempo, abordar a emergência climática.

Cientistas e empreendedores tecnológicos na Holanda mostraram que isso é possível. A Holanda é um pequeno país com um clima frio e 1350 habitantes por milha quadrada. No entanto, tornou-se o maior exportador mundial de batata, cebola e tomate e o segundo maior exportador de vegetais. Essas mudanças estão sendo possibilitadas pela University of Wageningen Research, que criou um “Food Valley” holandês (pense no Vale do Silício). Agricultores ao ar livre dobraram sua produção de batata usando técnicas agrícolas de precisão, incluindo vigilância por drones e tratores autônomos. Os agricultores de alface com efeito de estufa produzem em um acre até 10 acres ao ar livre enquanto requerem 90% menos água e 95% menos produtos químicos. Esta produtividade dos agricultores holandeses é possível combinando técnicas avançadas de cultivo de plantas com as melhores tradicionais,

A redução dos gases de efeito estufa é um novo objetivo dos cientistas agrícolas. Atualmente, a agricultura, incluindo silvicultura e pecuária, é responsável por 24% das emissões de gases de efeito estufa gerados pelo homem, em comparação com 25% para a produção de eletricidade e calor, 21% para a indústria e 14% para o transporte. Portanto, a agricultura deve desempenhar um papel significativo na redução do aquecimento global.

A proliferação de novos métodos para modificar genes de plantas tornou a terminologia OGM obsoleta, em parte porque não há uma definição consensual do que constitui um OGM. Engenharia genética (GE) é o nome agora usado para abranger todas as técnicas de alteração de genes.

Os OGMs “clássicos” não são confiáveis ​​devido à crença de que a transferência de genes entre espécies diferentes não é natural. Essa visão está errada. A transferência de genes entre espécies é comum na natureza, conforme demonstrado por varreduras de genomas de plantas inteiras para detectar DNA estranho. Um parente selvagem do trigo resistente à doença fúngica Fusarium head wight, um problema mundial para os produtores de trigo, contém uma cópia do gene Fusarium que protege o fungo de sua própria toxina. Este é um “OGM natural”.

Novas técnicas de alteração de genes são consideradas seguras, mesmo para uso em humanos. A nova ferramenta GE mais importante é chamada de CRISPR (abreviação de repetições palíndrômicas curtas regularmente espaçadas agrupadas). Ele permite que os cientistas “editem” o DNA de qualquer organismo, incluindo humanos, de maneira previsível e segura. Cientistas médicos recentemente usaram o CRISPR para curar dois indivíduos com doença falciforme, alterando especificamente seu gene da célula falciforme. Cientistas de plantas estão testando atualmente mais de 20 safras modificadas com CRISPR para distribuição comercial.

Outro avanço da GE são os pesticidas RNAi, que dão aos agricultores a capacidade de controlar a praga alvo sem prejudicar outros organismos. Um desses pesticidas é capaz de controlar uma praga de besouro que consome pólen de colza. Quando um besouro come o pólen de cultivares de RNAi que expressam esse pesticida, ele morre enquanto as abelhas não são afetadas.

A reprogramação transitória de safras durante a estação de crescimento constitui outra tecnologia inovadora. Uma nova técnica de pulverização permite que os agricultores entreguem RNA em plantas usando um sistema de transfecção viral de bactérias Agrobacterium emasculadas. Os RNAs fornecidos com o uso desses sprays permitirão aos agricultores aumentar seus rendimentos, alterando o tempo de floração, amadurecimento dos frutos ou tolerância à seca em resposta às mudanças no clima local.

A produção de alimentos também será transformada por fazendas verticais capazes de produzir grandes quantidades de vegetais frescos e frutas a preços competitivos nas áreas urbanas. As fazendas verticais são isoladas, com efeito de estufa, nas quais cada parâmetro de crescimento é cuidadosamente controlado. Uma fazenda vertical de 30 pés de altura na Escócia com uma pegada de 0,06 acre cultiva até 70 toneladas de produtos nos EUA por ano, enquanto usa 96% menos água ao aplicar água e nutrientes através de um sistema de spray aquapônico de circuito fechado. Ele também usa 50% menos energia e sem pesticidas. Agora, as técnicas da GE estão sendo empregadas para otimizar o crescimento das plantas nessas instalações.

A meta de 2050 a ser lembrada é “o dobro de alimentos usando metade da terra e metade dos insumos”.

(*Andrew Staehelin é Professor Emérito, Biologia Molecular, Celular e de Desenvolvimento, UC Boulder)