Nuance na discussão sobre Phytophthora e variedades de próxima geração

O míldio volta ao centro das atenções

Nas últimas semanas, os meios de comunicação social especializados têm discutido bastante a forma de controlar esta doença. Existe uma preocupação crescente de que será difícil controlar o míldio nesta época, devido à elevada prevalência da doença em 2023 e à presença de estirpes que se tornaram resistentes aos produtos fitossanitários habitualmente utilizados. Ao mesmo tempo, presume-se que pouco se pode esperar agora das variedades resistentes, pois acredita-se que todas as resistências nessas variedades foram quebradas.

A Agrico já tinha reconhecido a necessidade de fornecer uma perspetiva mais equilibrada aos seus produtores em resposta a esta preocupação crescente. Esta informação pode ser acedida no nosso sítio Web através da ligação no final da página. A relação entre a batata e o míldio tem sido objeto de investigação científica intensiva há mais de 150 anos e dispomos de um vasto conhecimento sobre esta doença. No entanto, parece ser difícil para muitos no setor falar sobre esta questão com clareza. Tenho observado que a realidade complexa é frequentemente reduzida a algumas generalizações, que depois ganham vida própria e são repetidas vezes sem conta. Neste artigo, pretendo concentrar-me nos aspetos em que nós, enquanto produtores de batata, temos opiniões diferentes das dos especialistas do sector em geral. Uma vez que alguns podem considerar que a Agrico tem um interesse pessoal em promover as suas variedades Next Generation e que, por isso, nem sempre consegue ser objetiva, incluí referências a fontes científicas que, a meu ver, confirmam os meus pontos de vista. Estas referências podem ser acedidas através da ligação no final da página.

Estirpes e virulência

Desde a década de 1970, os dois tipos de reprodução do míldio estão presentes na Europa1. Desde 1845, quando o míldio apareceu pela primeira vez na Europa, até meados da década de 1970, apenas estava presente um tipo de reprodução, referido como o tipo A1. Durante este período, a reprodução sexual não era possível e o míldio propagava-se apenas através de zoósporos, que se apresentam como uma penugem acinzentada na parte inferior das folhas infetadas. Cada zoósporo é uma cópia genética da estirpe parental, razão pela qual são designados por estirpes clonais. A estirpe original, que existia antes da década de 1970, recebeu o código US-1 e foi encontrada tanto na América do Norte como na Europa. Por volta de 1980, tornou-se claro que o segundo tipo de reprodução, A2, também tinha surgido na Europa, tornando também possível a reprodução sexual do míldio. A reprodução sexual leva à formação de oósporos e, quando estes germinam, dão origem a novas estirpes de míldio que diferem umas das outras e das suas estirpes parentais, tal como acontece com os irmãos numa família. Por acaso, alguns zoósporos desenvolveram-se em estirpes altamente vigorosas e geneticamente novas, que foram capazes de se propagar com sucesso através dos seus zoósporos, como uma estirpe clonal. Uma vez estabelecidas, essas novas estirpes clonais começaram a dominar, substituindo a antiga US-1. Entretanto, a formação de outras estirpes mais recentes a partir de zoósporos continua, mas estas raramente conseguem competir com as estirpes clonais altamente vigorosas. Foram atribuídos códigos de identificação às estirpes clonais que são observadas repetidamente ao longo de vários anos e que representam uma parte significativa da população. Por exemplo, considere-se a estirpe EU_43_A1, atualmente prevalente. Este código indica que se trata da 43.ª estirpe clonal dominante identificada na Europa e que pertence ao tipo de reprodução A1.

Durante um período de utilização generalizada de produtos fitossanitários que continham o ingrediente ativo fluaziname, os inquéritos revelaram um aumento constante da presença da estirpe EU_33_A2. Mais tarde, os testes laboratoriais confirmaram que esta estirpe tinha uma

maior tolerância ao fluaziname do que outras estirpes. Quando a utilização de fluaziname diminuiu, a estirpe EU_33_A2 praticamente desapareceu de cena e outras estirpes clonais voltaram a dominar.2 Estas constatações em relação à estirpe EU_33_A2 e à utilização de fluaziname sugerem que as estirpes de míldio são aparentemente capazes de sofrer alterações genéticas que as tornam tolerantes, ou mais tolerantes, aos ingredientes ativos dos fungicidas. Esta característica — ser tolerante a um fungicida – parece ter sido adquirida pela estirpe em causa e é transmitida a todos os seus descendentes, que são produzidos em grandes quantidades através de zoósporos. Infelizmente, assume-se muitas vezes — sem qualquer outra distinção — que o mesmo se aplica à capacidade de uma estirpe para superar a resistência numa variedade Next Generation. Em biologia, esta capacidade é designada por virulência. O míldio é considerado virulento contra o gene de resistência X se tiver a capacidade de escapar à deteção desse gene. Como resultado, a reação de resistência da planta não é ativada, permitindo que o agente patogénico infete e danifique a cultura. Em contrapartida, os agentes patogénicos são avirulentos. Ou seja, ocorrem num estado que lhes permite serem reconhecidos pelo gene de resistência X, que por sua vez desencadeia uma resposta imunitária eficaz na planta, impedindo que a infeção se estabeleça. No entanto, se um esporo virulento pousar na folha, infecta a planta e dizemos que a resistência foi “quebrada”.

Infelizmente, muitas vezes assume-se automaticamente que algo semelhante se aplica também à capacidade de uma estirpe quebrar a resistência de uma variedade Next Generation. Em biologia, essa capacidade é designada pelo termo virulência. Um patógeno como o Phytophthora é considerado virulento em relação ao gene de resistência X quando possui a capacidade de evitar o reconhecimento por esse gene, impedindo assim que a planta desencadeie a reação de resistência e permitindo que a doença se desenvolva.

Na sua forma básica, os patógenos são, na verdade, avirulentos. Isto significa que se apresentam num estado em que são reconhecidos pelo gene de resistência X, o que provoca uma reação de defesa eficaz e impede a infeção. Em resumo: se um esporo de Phytophthora avirulento em relação ao gene de resistência X pousar numa folha de batata, a planta não ficará doente. Por outro lado, se um esporo virulento pousar na folha, a planta adoecerá, e dizemos que o gene de resistência foi “quebrado”.

Resistência quebrada nas variedades Next Generation

Tanto o desenvolvimento da insensibilidade aos ingredientes ativos dos fungicidas como o desenvolvimento da virulência contra os genes de resistência nas variedades têm origem em eventos genéticos nas estirpes de míldio. No entanto, a um nível biológico mais profundo, estes eventos genéticos diferem significativamente na sua natureza. Não podemos entrar aqui em pormenor, mas, essencialmente, as mutações que conduzem à insensibilidade aos ingredientes ativos dos fungicidas são raras, irreversíveis e ligadas a estirpes específicas, como no exemplo da EU_33_A2, que se revelou insensível ao fluaziname. Em contrapartida, as mutações que levam à virulência em variedades com genes de resistência ocorrem frequentemente e são muitas vezes (embora nem sempre3) reversíveis, o que significa que uma estirpe pode passar de virulenta a avirulenta4. Dado que as mutações que levam à virulência e à avirulência são bastante frequentes, não estão associadas a estirpes específicas. Qualquer estirpe pode ocorrer em todas as variações plausíveis, o que significa que pode ou não ser capaz de quebrar a resistência nas variedades5. É por isso que, como obtentores na Agrico, não temos um interesse particular na dinâmica das estirpes que entram e saem. Do nosso ponto de vista, nada de fundamental mudou desde o aparecimento do tipo de reprodução A2 do míldio na década de 1970. Mesmo a antiga estirpe US-1 era capaz de quebrar genes de resistência e muitos estudos descrevem a sua variação significativa em termos de virulência6. Por isso, quando nas revistas especializadas ler títulos como «Todas as variedades de batata conhecidas são suscetíveis à EU_43_ A1»7, tenha em atenção que isto significa normalmente que algumas variantes da EU_43_A1 podem infetar a variedade X e outras variantes da EU_43_A1 podem infetar a variedade Y. No entanto, é perfeitamente possível encontrar variantes da EU_43_A1 que não podem infetar nem a variedade X nem a variedade Y.

Uma folha no laboratório que mostra uma reação de resistência após 6 dias.

Uma folha no laboratório que mostra uma reação de resistência após 6 dias. Os dois pontos visíveis indicam onde foram aplicadas as gotículas com os zoósporos.

«Do nosso ponto de vista, nada de fundamental mudou desde o aparecimento do tipo de reprodução A2 do míldio na década de 1970.»

Um equívoco comum é que o cultivo de variedades com, por exemplo, o gene de resistência X, encoraja ativamente o aparecimento de virulência contra esse gene. Argumenta-se frequentemente que este risco é maior na agricultura biológica, onde a tolerância ao míldio tende a ser mais elevada. A lógica é que, quando se permite a formação de mais zoósporos, aumentam as hipóteses de, através de uma mutação extremamente rara, surgir um que seja virulento. Se uma tal variante virulenta surgisse, poderia então espalhar-se rapidamente numa cultura biológica e vir a dominar a população de esporos transportados pelo ar nessa área. Como resultado, o gene de resistência X das variedades de batata selvagens, que foi cuidadosamente cruzado em novas variedades, tornar-se-ia “permanentemente inútil”. À primeira vista, para um aluno do ensino secundário que estuda biologia, esta parece ser uma linha de pensamento razoável. E talvez também seja válida para outros sistemas planta-patógeno. No entanto, no caso do míldio da batateira, tanto os conhecimentos científicos como as observações de campo não sustentam esta linha de pensamento. Como obtentores, tanto no passado como atualmente, observámos que as variantes virulentas do míldio surgem frequentemente durante o próprio processo de melhoramento vegetal, muito antes de os genes de resistência estarem presentes nas variedades comerciais ou serem cultivados a uma escala significativa.

Em 1966, foram descritos dois novos genes de resistência em material de reprodução primitivo. No entanto, numa coleção histórica de isolados de míldio, a virulência contra esses genes já estava amplamente presente10. Em países como os Estados Unidos, onde quase não foram utilizados genes de resistência nas variedades, o número médio de virulências num isolado aleatório da estirpe americana é, em média, de 8 ou 9, num máximo de 11. Mesmo na ausência total de batatas, em solo artificial fértil, verifica-se que as culturas derivadas de zoósporos individuais diferem significativamente da cultura-mãe em termos da sua capacidade de quebrar genes de resistência ou de serem bloqueadas por eles. Ao nível do ADN e dos genes, estamos a começar a compreender cada vez mais como é que o míldio atinge um grau de variabilidade tão elevado. É sempre um desafio para os envolvidos no terreno compreender (ou aceitar) plenamente que as variedades resistentes exercem pouca ou nenhuma pressão de seleção sobre o míldio e que os genes de resistência cruzados não estão de modo algum permanentemente perdidos, nem são inúteis. Muitas observações práticas sugerem que é mais uma questão de acaso — um jogo de probabilidades — entre uma cultura de batata e o míldio, com resultados que variam consoante o ano e o local. Infelizmente, a nossa compreensão científica desta dinâmica no tempo e no espaço continua a ser limitada. Parece lógico supor que, se uma variedade Next Generation foi significativamente afetada na época anterior e muitos tubérculos infetados de forma latente foram deixados no campo, estes poderiam emergir como plantas voluntárias na primavera seguinte, atuando potencialmente como uma importante fonte de infeção para qualquer variedade portadora do mesmo gene de resistência. Mas a verdade é que simplesmente não sabemos. Também não conhecemos a dimensão das áreas em que as estirpes virulentas de míldio são prevalentes numa determinada época. É precisamente por isso que pedimos a todos os produtores que comuniquem à nossa equipa de campo as suas observações sobre as diferentes variedades, especialmente em relação às variedades Next Generation. Este feedback ajuda-nos a melhorar o nosso conhecimento ao

longo das épocas e permite-nos integrar esse conhecimento nos programas de melhoramento em curso.

Soldadinhos de chumbo

Isto leva-me a outro equívoco comum: os genes de resistência são muitas vezes retratados como se estivessem alinhados que nem soldadinhos de chumbo — cada um caindo sucessivamente e, uma vez caídos (lá está outra vez), tornam-se permanentemente inúteis. Mas nem todos os genes de resistência funcionam de uma forma que leva a uma resistência total nas variedades. Alguns não fornecem mais do que um nível de resistência que mal se distingue do das variedades suscetíveis. Além disso, os genes de resistência variam muito quanto à frequência com que são superados por estirpes virulentas no terreno. Assim, também aqui, a realidade é muito mais subtil do que é frequentemente sugerido.

A ocorrência frequente de virulência, que resulta na infeção das variedades Next Generation, não é motivo para os obtentores se renderem à derrota. Pelo contrário, há boas razões para acreditar que, quando vários genes de resistência são combinados numa única variedade, essas variedades serão menos frequentemente e menos amplamente afetadas por estirpes virulentas de míldio que surjam ou sejam introduzidas durante uma época. Com o tempo, essas variedades podem revelar-se cada vez mais resilientes, apesar de tecnicamente transportarem genes de resistência que já foram “quebrados”. Infelizmente, ainda não conseguimos prever que combinações de genes de resistência acabarão por se revelar mais fortes na prática — por isso, por enquanto, estamos a adotar uma abordagem abrangente.

Excessivamente cautelosos

Então, o que podemos realisticamente esperar da época de 2024 e como devem os produtores abordar o cultivo das atuais variedades Next Generation? Uma vez que 2023 acabou por ser um ano difícil em termos de míldio — semelhante ao tipo de surtos observados no passado — e porque foram levantadas preocupações sobre a eficácia de certos produtos fitossanitários, alguns observadores não resistem a ser excessivamente cautelosos. A questão de saber se a prevalência da doença numa época atual foi influenciada pela prevalência numa época anterior foi, na verdade, devidamente investigada nos Países Baixos17. Quando se analisou um período de 47 anos, não parece haver uma correlação consistente entre a prevalência do míldio num determinado ano e a prevalência no ano seguinte. Embora a análise estatística tenha tecnicamente considerado que o efeito era significativo, os fatores meteorológicos, como a temperatura e o número de dias de precipitação, revelaram-se muito mais decisivos para determinar a gravidade do impacto do míldio nos produtores de batata numa dada época.

Conselhos

Para os produtores biológicos, é aconselhável cultivar variedades com o rótulo «Next Generation», uma vez que estas são atualmente as variedades mais resistentes que podemos oferecer. Além disso, a escolha de variedades com diferentes genes de resistência é uma forma inteligente de repartir o risco por toda a exploração. O pré-abrolhamento das batatas de semente também pode ajudar a antecipar ligeiramente a época de cultivo. Dada a natureza da agricultura biológica, muitas vezes não há muito a fazer para além de tirar o melhor partido da situação e queimar a cultura imediatamente aos primeiros sinais de infeção.

Para avaliar como as resistências das variedades da Next Generation podem ser utilizadas eficazmente no cultivo convencional, a Agrico efetuou ensaios de campo nos últimos seis anos

em colaboração com a Agrifirm. Estes ensaios mostraram que é melhor beneficiar destas resistências no início da época. O princípio é simples: deixar a resistência fazer o seu trabalho até deixar de o poder fazer. Assim que forem observados os primeiros sinais de infeção ou de um surto localizado — quer no seu campo, quer em campos próximos com variedades portadoras do mesmo gene de resistência — é crucial aplicar imediatamente fungicidas, seguindo o mesmo calendário de pulverização que seria utilizado para as variedades suscetíveis a partir desse momento. Reconheço que a fraqueza desta recomendação reside na natureza demorada da monitorização de campo. Especialmente em condições climatéricas que favorecem a infeção, a monitorização pode ter de ser feita mais do que uma vez por semana. Por essa razão, mais uma vez encorajamos todos os produtores, tanto convencionais como biológicos, a comunicar quaisquer infeções observadas nas variedades Next Generation à nossa equipa de campo. Isto permitirá à Agrico monitorizar a evolução da doença ao longo da época e fornecer feedback atempado aos seus produtores.