Controle biológico de pragas com microorganismos

Controle biológico de pragas com microorganismos

(Parte 1 de 3)

Curso: Agronomia Disciplina: Microbiologia Geral Professor: Everaldo Antônio Lopes

Controle biológico de pragas com microorganismos

Armando Machado Júnio

Evandro Vergutz

Helton Massao Isewaki

Leonardo de Castro Ávila

Walter Welles Soares 3 Agro B

PATOS DE MINAS 2010

Armando Machado Júnio

Evandro Vergutz

Helton Massao Isewaki Leonardo de Castro Ávila Walter Welles Soares

Controle biológico de pragas com microorganismos

Trabalho apresentado como requisito parcial de avaliação na disciplina Microbiologia Geral do curso de Agronomia da Faculdade de Engenharias e Ciências Agrárias do Centro Universitário de Patos de Minas, sob orientação do professor Everaldo Antônio Lopes.

PATOS DE MINAS 2010

1. INTRODUÇAO3
2. CONTROLE BIOLÓGICO4
3. VANTAGENS E DESVANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO5
3.1 VANTAGENS DO CONTROLE MICROBIANO6
3.2 ALGUNS PROBLEMAS NO BRASIL7
4. MICROORGANISMOS UTILIZADOS NO CONTROLE BIOLÓGICO9
4.1 FUNGOS10
4.2 BACTÉRIAS1
4.3 VÍRUS13
5. ALGUNS MICROORGANISMOS14
5.1 Beauveria bassiana14
5.2 Bacillus thuringiensis15
5.3 Baculovirus15
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS16

SUMÁRIO 7. REFERÊNCIAS..........................................................................................................17

1. INTRODUÇÃO

Os insetos constituem o maior e mais diverso grupo de animais na Terra, com cerca de 1 milhão de espécies identificadas, mas de acordo com alguns especialistas, isso significa apenas 20% das espécies que ainda podem ser descobertas e identificadas e quando esse número é somado ao grupo dos ácaros, o número de espécies cresce muito mais.

Os insetos ocupam os mais variados nichos ecológicos, habitando vegetais, solos e águas, e são de extrema importância para as cadeias vitais do planeta. Além de inúmeros benefícios ao homem, assim como importância econômica, como em polinizações, produção de alimento, etc., os insetos também serve de alimentos para outros grupos de animais como peixes, aves e mamíferos. Entretanto, apenas 1% desses insetos pode ser considerado danoso ao homem, que de alguma forma prejudica a espécie humana, e por conseqüência provocando bilhões de prejuízos em todo o mundo, tanto na agricultura quanto na saúde humana.

Uma grande proporção de espécies de insetos é benéfico ao homem, entre elas as que têm hábitos de parasitar ou predar outros insetos, exercendo o controle biológico natural de seus hospedeiros. Mesmo em ambientes simplificados que favorecem a multiplicação desmesurada de alguns insetos a ponto de atingirem a condição de pragas e exigirem medidas de controle. Os agentes de controle biológico natural são essenciais para minimizar o uso de produtos químicos nesses sistemas e conseqüentemente, seus efeitos ao homem e ao ambiente será menos danoso.

O controle biológico é a base de programas de manejo integrado de pragas, que visam adotar diferentes táticas de controle para reduzir o impacto dos insetos e outros organismos considerados como pragas, minimizando o uso e os efeitos negativos dos inseticidas químicos para seu controle.

Dentre as ações necessárias, o avanço do controle biológico no Brasil depende de sua maior divulgação, bem como de seus benefícios, aos vários setores da produção agrícola, assim como à sociedade.

Nosso país é referência mundial quanto ao uso de agentes biológicos para controle de pragas em diferentes sistemas agrícolas. No entanto há muito que avançar, pois a diversidade de espécies de inimigos naturais existentes em nosso país deve ser o maior do planeta e é necessário que se explore esse potencial.

2. CONTROLE BIOLÓGICO

Controle biológico é um fenômeno natural que consiste na regulação de plantas e animais por inimigos naturais, os quais se constituem nos agentes de mortalidade biótica (PARRA et al, 2002). É uma alternativa viável e extremamente racional e elegante a utilização em maior escala do controle biológico, especialmente em países em desenvolvimento, carentes de recursos financeiros e possuidores de vastas áreas agricultáveis, como é o caso do Brasil (MELO & AZEVEDO, 2000).

Todas as espécies de plantas e animais têm inimigos naturais atacando seus vários estágios de vida. Dentre tais inimigos naturais existem grupos bastante diversificados, como insetos, vírus, bactérias, fungos entre outros.

Animais insetívoros, como peixes e anfíbios, não são usados pelo homem como controle biológico, por serem inespecíficos, apesar de destruírem uma grande quantidade de insetos.

De acordo com van den Bosch et al. (1982), o controle biológico é um fenômeno dinâmico que sofre influência de fatores climáticos, da disponibilidade de alimentos e da competição, assim como de aspectos independentes e dependentes da densidade.

O controle biológico foi primeiramente utilizado para controlar insetos, ácaros e ervas daninhas. Com o tempo, a aplicação do método se tornou mais ampla e outros invertebrados, patógenos de plantas e mesmo alguns vertebrados são considerados alvos.

Esse controle trata-se de uma estratégia muito utilizada em sistemas agroecológicos, assim como na agricultura convencional que se vale do Manejo Integrado de Pragas (MIP). Ele é usado pelo homem, aplicado como biotecnologia baseada na utilização de recursos genéticos microbianos, insetos predadores e parasitóides para controle de pragas, especialmente os insetos e ácaros fitófagos, nos sistemas de produção agrícola (BRUMATTI & SOUZA).

tende a aumentar e por esse motivo somente é utilizado em culturas perenes e semiperenes

Existem três formas de controle biológico: Controle biológico clássico, que consiste na importação e colonização de parasitóides e predadores, visando o controle de pragas exóticas, esse processo também é conhecido como medida de controle a longo prazo, pois a população de inimigos naturais

Controle biológico natural refere-se à população de inimigos que ocorre naturalmente e atende o princípio básico do controle biológico que é a conservação, ou seja, parasitóides ou predadores devem ser preservados e se possível aumentados através da manipulação de forma favorável. É importante em programas de manejo de pragas e são responsáveis pela mortalidade natural no agroecossistema.

E também tem o controle biológico aplicado que consiste na liberação de parasitóides ou predadores de forma inundativa, após criação em massa em laboratório, visando obviamente a diminuição drástica da população de pragas para seu nível de equilíbrio no agroecossistema. Esse tipo de manejo é bem aceito pelos usuários por ter ação rápida, semelhante aos inseticidas convencionais.

Mas para alcançar resultados positivos, todo programa de controle biológico deve começar com o reconhecimento dos inimigos naturais da cultura. Uma vez identificada a praga e suas conseqüências, o grande desafio dos centros de pesquisa visa a reprodução do inimigo natural em laboratório em grandes quantidades e com custos reduzidos.

A constatação dos efeitos dos inseticidas químicos sobre o meio ambiente tem intensificado os esforços para se utilizar microorganismos como agentes biológicos.

O controle biológico é uma prática agrícola com uma serie de vantagens, porém são necessários diversos estudos prévios para que seus resultados sejam obtidos positivamente, caso contrário o efeito pode ser inverso, ao invés de equilibrar o meio ambiente, o desequilíbrio pode ser maior ainda.

3. VANTAGENS E DESVANTAGENS DO CONTROLE BIOLÓGICO

O controle biológico de pragas reduz os riscos legais, ambientais e públicos do uso de produtos químicos. Métodos de controle biológico podem ser utilizados em plantações para que os níveis populacionais de pragas não atinjam níveis danosos. O uso de bioinseticidas, como são chamados os inseticidas biológicos, são de alta especificidade, ou seja, somente causa danos a praga alvo, não afetando outros insetos, plantas ou até mesmo animais.

É com certeza mais uma alternativa de manejo, que pode trazer vantagens econômicas ao produtor, mas sem dúvidas é uma grande vantagem ambiental, pelo fato de diminuir as aplicações de inseticidas químicos, alem dos bioinseticidas ser seletivo à sua praga alvo.

A desvantagem do controle biológico é que ele requer planejamento e gerenciamento intensivos, pois pode demandar tempo, controle, paciência, educação e treinamento (BRUMATTI & SOUZA).

É necessário um estudo minucioso antes que esses microorganismos manipulados sejam liberados, pois podem trazer problemas como: a) um organismo bem caracterizado em laboratório pode ter propriedades não esperadas no campo, tanto danosas quanto benéficas; b) existe a possibilidade de um distúrbio do balanço de ecossistema pela liberação intencional de um organismo; c) existe a possibilidade de transferência não intencional de informações genéticas entre organismos, de forma que aqueles originalmente não-patógenos se tornariam patógenos (MELO & AZEVEDO, 2000).

A prática do controle biológico é um método eficaz, mas que exige estudos e pesquisas e se utilizada de maneira correta os benefícios são inevitáveis. Caso os estudos prévios não sejam cuidadosamente feitos, erros podem acontecer como em vários casos malsucedidos pelo mundo inteiro, como por exemplo, no programa Trichogramma, que foi inadequadamente identificada, introduzida e liberada do parasitóide que não controlaram a praga alvo, mas que hoje, com estudos minuciosos, o Trichogramma pretiosum, devidamente identificada, tem alcançados ótimos resultados no controle de pragas do tomateiro. Portanto, o trabalho de um taxonomista é fundamental nesse processo.

Mas, apesar de muitos fracassos, temos vários exemplos de programas bem sucedidos como é o caso do Cotesia flavipes, que é um endoparasitóide larval que promove o controle do Diatraea saccharalis, a broca da cana-de-açúcar e do Bacillus thuringiensis, que é uma bactéria que vem obtendo ótimos resultados em lagartas desfolhadoras.

3.1 VANTAGENS DO CONTROLE MICROBIANO

Dentre as inúmeras vantagens do controle microbiano, tanto em pragas como em outras enfermidades, Alves, 1998, destaca os seguintes: - especificidade e seletividade: alguns patógenos são específicos, como é o caso do vírus, alguns fungos e protozoários. Por essa vantagem, mesmo sendo aplicado em doses maiores, não corre grandes riscos de causar um desequilíbrio ao meio, por não afetarem insetos benéficos à agricultura como é o caso das abelhas. Fato que não acontece quando se usa inseticidas químicos, pois praticamente toda a população de insetos do meio é afetada por esses produtos;

- multiplicação, dispersão e produção: os patógenos possuem a capacidade de multiplicação e dispersão no ambiente, ou seja, os patógenos podem permanecer na área, no solo ou até mesmo em cadáveres, ou como acontece com os vírus, passar de geração para geração através dos ovos; - efeitos secundários: além da mortalidade direta, os patógenos podem afetar as gerações seguintes, diminuindo a oviposicao, a viabilidade dos ovos assim como aumentando a sensibilidade das próximas gerações; - controle mais duradouro: após o estabelecimento do patógeno, a doença pode assumir caráter enzoótico, com isso, os insetos dificilmente atingem danos econômicos; - controle associado: pode ser empregado juntamente com inseticidas seletivos em subdosagens, podendo obter um controle mais rápido e eficaz, sem inconvenientes das superdosagens de inseticidas químicos; - engenharia genética: os patógenos podem sofrer modificações genéticas em laboratório, aumentando sua linhagem ou obtendo plantas transgênicas; - aplicação: com devidas adaptações, os patógenos podem ser aplicados com máquinas convencionais, incluindo aviões; - poluição e toxicidade: os patógenos não poluem o ambiente, não são tóxicos ao homem nem aos animais, desde que se respeite recomendações e normas de segurança do produto; - comercial: a comercialização de alimentos a partir desse manejo possibilita a venda por produtos com preços mais elevados; - resistência: apesar da possibilidade de ocorrência, os insetos dificilmente se tornam resistentes aos patógenos; - ressurgência de pragas: o uso de inseticidas microbianos não favorece a ressurgência de pragas secundárias e terciárias, como acontece com os produtos químicos; - custo de desenvolvimento e registro: apesar do custo de desenvolvimento ser aproximadamente o mesmo que os dos produtos químicos, os gastos de registros microbianos custam cerca de 80 a 90% menos que os produtos químicos.

3.2 ALGUNS PROBLEMAS NO BRASIL

O Brasil tem um grande potencial por estar em uma região tropical onde o número de agentes de controle biológico é bastante grande e a maioria deles é desconhecida. Além do grande número de agentes biológicos existentes e da massa crítica já formada, já existem laboratórios de boa e excelente qualidade, resultados em diversas culturas e um alto nível de pesquisa na área. Os laboratórios ainda estão concentrados na região Sudeste, mas já começam a se expandir para outras regiões como o Centro-Oeste e Nordeste, fazendo dessa maneira, o Brasil ser um dos países com o maior número de programas de controle biológico do mundo.

No entanto, PARRA et al, 2002, cita alguns problemas para o controle biológico no país: - faltam estudos básicos relacionados à biologia, fisiologia, nutrição, relações hospedeiro/inimigo natural e análises de impacto ambiental. Geralmente são iniciadas criações às vezes em grande escala, sem que haja conhecimento da praga e do inimigo natural; - o programa não tem continuidade;

- os projetos são mal planejados e, muitas vezes, isolados;

- o controle biológico não conta com credibilidade. Em muitas regiões do Brasil, ainda acredita que o controle biológico não pode substituir o controle químico. A cultura do inseticida se mantém muito arraigada nos entomologistas de gerações anteriores, afastando pessoas ou dificultando o aparecimento de pessoas com credibilidade que comercializem inimigos naturais a semelhança de países desenvolvidos; - não há uma política nacional com definição de prioridades nem investimentos na área; - é difícil transmitir a tecnologia gerada ao usuário, com serviços de extensão escassos e técnicos mal treinados; - tradição em usar químicos;

- pressão das grandes empresas (multinacionais);

- maior conhecimento e divulgação sobre controle biológico;

- número de pragas das diferentes culturas – em culturas com menor número de pragas o controle biológico é mais facilmente adotado; naquelas com grades números de pragas, procura-se manter o que já existe (controle biológico natural), especialmente utilizando produtos seletivos, já que o controle biológico é específico; - nível cultural do agricultor, que dificulta a adoção de uma tecnologia como o controle biológico;

- pouca disponibilidade do produto biológico (as primeiras empresas que comercializam inimigos naturais começam a surgir no Brasil); - modelo agrícola vigente – é muito mais fácil um controle biológico em áreas menores do que em grandes extensões territoriais com culturas existentes no Brasil.

4. MICROORGANISMOS UTILIZADOS NO CONTROLE BIOLÓGICO

O controle biológico de insetos-praga da agricultura e de doenças de plantas é uma das áreas mais valorizadas recentemente, pela sua potencialidade de diminuir ou até mesmo eliminar o uso de defensivos químicos, reduzindo os problemas ambientais pelo uso indiscriminado desses produtos. O controle microbiológico, ou seja, o uso de microorganismos como os vírus, as bactérias e os fungos, tem se mostrado eficiente para reduzir os efeitos danosos causados por insetos-praga da agricultura e microorganismos fitopatogênicos. Desta maneira, microorganismo utilizado nesse controle tem sido submetido a um melhoramento genético, visando uma maior eficiência e otimização das etapas que ocorrem desde sua fabricação industrial até sua utilização em campo no controle de pragas e doenças agrícolas (MELO & AZEVEDO).

(Parte 1 de 3)

Comentários