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  • Estudo brasileiro descobre arma eficaz contra coral invasor no litoral

    Estudo brasileiro descobre arma eficaz contra coral invasor no litoral

    Pesquisadores paulistas testaram com sucesso uma nova estratégia de combate ao coral-sol, espécie invasora que ameaça a biodiversidade marinha em diversos pontos da costa brasileira. Com um jato de ar comprimido, a equipe removeu o tecido vivo de colônias de coral-sol no arquipélago de Alcatrazes, área protegida no litoral norte de São Paulo, e não observou regeneração dos organismos. Um resultado que contrasta com o método convencional de remoção mecânica, feito com marreta e talhadeira.

    Os resultados apontam o jateamento como alternativa mais prática e eficaz para o manejo do coral-sol, segundo os cientistas, que buscam conter a disseminação da espécie em áreas prioritárias de conservação no litoral brasileiro. Pesquisadores da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) lideraram o estudo, realizado com apoio da FAPESP e publicado em abril na revista Ecological Solutions and Evidence.

    Como funciona a nova técnica

    Uma pistola de jato acopla-se a um cilindro de ar comprimido. É o mesmo equipamento usado por mergulhadores para respirar debaixo d’água. O mergulhador segura o cilindro sob um braço e aciona a pistola bem próxima às colônias, com a outra mão livre. O jato remove o tecido mole do coral e deixa apenas o esqueleto poroso no lugar.

    Segundo os autores, o novo método resolve dois problemas comuns do processo tradicional. A dificuldade de acesso a locais como fendas, tocas e grutas, e o risco de sobra de tecido vivo capaz de se regenerar. No método físico convencional, mergulhadores usam marreta e talhadeira,ou martelete pneumático, para destacar as colônias do substrato marinho, geralmente costões rochosos.

    “Nossos experimentos mostraram a eficácia do método numa comunidade desses corais. Ao remover o tecido, o nosso método lida com pelo menos duas fragilidades de outros: não promove a fragmentação da colônia e, portanto, evita a sua propagação involuntária. Além disso, elimina a necessidade de descartar a colônia removida. O esqueleto sem o tecido se mantém no ambiente e é rapidamente colonizado por espécies nativas do local”, afirma Gustavo Piazzaroli, primeiro autor do estudo, desenvolvido como parte de uma iniciação científica com bolsa da FAPESP no Instituto do Mar (IMar) da Unifesp, em Santos.

    Uma observação em mergulho originou a ideia

    A ideia de usar ar comprimido surgiu quase por acaso para o coordenador do estudo, Guilherme Pereira-Filho, professor do IMar-Unifesp, durante mergulhos no Refúgio de Vida Silvestre do Arquipélago de Alcatrazes. A unidade de conservação marinha, gerida pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), utiliza a remoção física há mais de dez anos para combater a disseminação do coral-sol em seus ecossistemas. Duas espécies invasoras ocorrem na região, Tubastraea tagusensis e Tubastraea coccínea, ambas originárias do Indo-Pacífico e introduzidas por atividades humanas no Caribe e na costa brasileira.

    Esqueleto de coral-sol logo após tratamento com ar comprimido (à esq.), depois de 30 dias (centro) e 180 dias (à dir.), quando já está colonizado por algas. Foto: LabecMar-Unifesp

    “Os corais-sol ocorrem mais em rochas com orientação negativa, como fendas, tocas e grutas, difíceis de serem acessadas pela remoção física. Observamos que em alguns locais, onde mergulhadores passavam e deixavam bolhas de ar aprisionadas sob rochas submersas, as colônias branqueavam. Pensei se não seriam as bolhas de ar exaladas por nós que estariam causando esse efeito. E se algum método que envolvesse ar não seria uma possibilidade de remoção”, relata Pereira-Filho, que hoje coordena três projetos apoiados pela FAPESP, entre eles um vinculado ao Programa BIOTA. Pesquisadores do Centro de Biologia Marinha (Cebimar) da Universidade de São Paulo (USP) também integraram o trabalho.

    Vantagens

    Piazzaroli explica uma das vantagens práticas do novo processo: “Na remoção física, algum tecido pode ficar na rocha e se regenerar. Além disso, ainda que ele seja totalmente extraído, as colônias removidas têm de ser levadas para fora da água salgada, tratadas com água doce para matar o coral e só então o esqueleto pode ser devolvido para o mar, a fim de que o carbonato de cálcio que o compõe possa ser utilizado em outros processos naturais.”

    Quando expostas à água do mar, as colônias extraídas podem liberar células reprodutivas como resposta ao estresse causado pela remoção. Por isso, o mergulhador que realiza a remoção física precisa carregar as colônias em um saco ou recipiente fechado durante todo o trabalho. Um cuidado que o jateamento dispensa, já que o método destrói o tecido do coral de imediato. Qualquer fragmento de tecido que permaneça preso ao substrato no método convencional também pode originar uma nova colônia, dada a alta capacidade de regeneração do coral-sol. Esse risco cai bastante com o jateamento, segundo os autores.

    Colônia de coral-sol: metade (à esq.) não recebeu jateamento de ar comprimido, enquanto a da direita passou pelo procedimento. Foto: Gustavo Piazzaroli/LabecMar-Unifesp

    Os pesquisadores reforçam que a técnica ainda é experimental. Até agora, os testes cobriram apenas algumas dezenas de colônias em uma área restrita do arquipélago, enquanto as invasões de coral-sol costumam se estender por áreas muito maiores, com milhares de colônias.

    Do laboratório para o mar

    Ao ouvir o insight do orientador, Piazzaroli pesquisou a literatura científica e encontrou referências ao uso de jateamento de ar comprimido para separar tecido mole do esqueleto de corais, mas apenas em experimentos de laboratório, nunca em campo. “Eram estudos sobre estresse oxidativo e utilizavam aquele jato de ar e água usado por dentistas, conhecido como ‘water pik’. Não havia nada publicado sobre manejo de corais invasores por esse método”, conta o estudante de biologia e mergulhador. Ele participa como voluntário de ações de remoção de coral-sol em Ilha Grande (RJ) desde a adolescência.

    A equipe adaptou a técnica para uso com cilindros de mergulho. Ea testou em 48 colônias de coral-sol em Alcatrazes, deixando outras 14 sem tratamento como grupo de controle. As colônias passaram por análise logo após o jateamento, depois de 30 dia. E por fim, depois de 180 dias, com medição da área ocupada e contagem do número de colônias a cada visita.

    Na área sem remoção, a cobertura de coral-sol aumentou ao longo do tempo; na área tratada com ar comprimido, ela diminuiu. O número de colônias cresceu nos dois cenários, mas de forma bem mais lenta onde houve jateamento. Algas colonizaram rapidamente os esqueletos jateados  em até 30 dias, o que dificulta a recolonização ou regeneração dos corais invasores.

    Testes em aquário confirmam ausência de regeneração

    Restava uma dúvida: será que o tecido removido pelo jato de ar poderia recolonizar os esqueletos ou se regenerar em outro lugar? Para responder a essa pergunta, os pesquisadores conduziram experimentos em aquários por nove dias. Tempo mais do que suficiente para o tecido se regenerar ou morrer.

    Em um dos tratamentos, um esqueleto já jateado foi fervido para eliminar qualquer possibilidade de tecido vivo ou células reprodutivas remanescentes. Depositado em um aquário com água do local de origem da remoção, portanto, com possíveis células de coral-sol em suspensão, o esqueleto foi observado pelos nove dias seguintes, sem apresentar recolonização.

    Em outro tratamento, além do esqueleto e da água do mesmo local, os pesquisadores adicionaram pedaços de tecido de coral-sol removidos por ar comprimido. Após nove dias, quando o mau cheiro indicava que o tecido já estava morto, também não houve recolonização do esqueleto.

    Cada tratamento foi replicado quatro vezes. Análises de amostras de água ao microscópio não encontraram células reprodutivas nem tecidos vivos, com exceção de uma réplica, em que um pedaço de tecido vivo apareceu no primeiro dia e uma única célula reprodutiva, no último.

    Próximos passos

    “Os resultados são bastante promissores para aplicarmos o método numa área maior e obter uma validação ainda mais robusta”, comemora Pereira-Filho. Ele pondera, porém, que ainda é necessário desenvolver soluções para escalonar o método em grandes áreas, já que o jateamento consome rapidamente o ar comprimido dos cilindros. O grupo já conversa com gestores de outra área de proteção marinha para conduzir um novo estudo em escala ampliada.

    Fonte: André Julião | Agência FAPESP

  • Microalgas criadas com resíduo de cervejaria viram biofertilizante

    Microalgas criadas com resíduo de cervejaria viram biofertilizante

    Uma startup paulista e pesquisadores da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) desenvolveram um bioinsumo agrícola a partir de microalgas cultivadas em efluentes tratados de cervejarias e de criações de tilápia e camarão. O produto já passa por testes em lavouras de milho, banana, hortaliças e café nos estados de São Paulo e Minas Gerais. E promete chegar ao mercado mais barato que os fertilizantes químicos convencionais.

    A iniciativa é uma parceria entre a BiotecBlue, startup sediada em São Paulo, e o campus de São José dos Campos da Unifesp, com apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE), da FAPESP. O modelo funciona de forma circular: resíduos industriais que normalmente iriam para o esgoto alimentam as microalgas, e a biomassa resultante vira bioestimulante para o campo.

    Do esgoto ao biorreator

    Pequenos produtores de cerveja artesanal costumam descartar os resíduos da fabricação diretamente na rede de esgoto. O mesmo acontece com as sobras de pisciculturas de tilápia e camarão. Sem tratamento, esse material carrega nitrogênio, fósforo e carboidratos, nutrientes que, ao atingir rios e lagos, disparam a eutrofização: crescimento desordenado de algas, alteração da coloração da água e morte de peixes por falta de oxigênio.

    Cultivados de forma controlada, esses mesmos resíduos se tornam o meio ideal para o crescimento de microalgas de alto valor nutricional. “A água que sobra após o cultivo tem poucos nutrientes, ou seja, já pode retornar para o rio ou para um processo produtivo”, explica a engenheira química Danielle Maass, pesquisadora da Unifesp responsável pelo projeto.

    A equipe começou com efluentes da produção intensiva de camarão e tilápia. As microalgas não apenas cresceram de forma saudável como apresentaram concentrações nutricionais superiores às obtidas em meios sintéticos de laboratório. O fechamento da piscicultura fornecedora, porém, expôs a vulnerabilidade de depender de uma única fonte. E abriu caminho para uma solução mais escalável.

    A virada da cerveja artesanal

    Com o setor cervejeiro em expansão, a equipe testou resíduos de cervejarias e encontrou características nutricionais semelhantes às da aquicultura, incluindo carbono, nitrogênio e fósforo. A logística também ficou mais simples. “Hoje há muitas cervejarias artesanais de pequeno e médio porte. É muito mais fácil obter esse resíduo do que o da piscicultura”, compara Maass.

    Um diferencial do projeto é justamente o uso de resíduos reais, não de compostos simulados em laboratório. “O resíduo real tem uma enorme variedade de compostos que podem tanto ajudar quanto atrapalhar o processo”, diz a pesquisadora. Trabalhar com essa complexidade, segundo ela, é o que garante resultados aplicáveis na prática industrial.

    Proteína, betacaroteno e crédito de carbono

    As microalgas produzidas no processo são ricas em proteínas e betacaroteno, antioxidante natural com múltiplas aplicações. Além de virar bioinsumo agrícola, a biomassa pode retornar à cadeia produtiva como suplemento alimentar para peixes e camarões. No caso dos crustáceos, o betacaroteno intensifica a coloração avermelhada. Característica valorizada pelo mercado.

    O projeto ainda abre outra frente econômica: durante o crescimento, as microalgas realizam fotossíntese e capturam dióxido de carbono (CO₂) da atmosfera, o que cria potencial de geração de créditos de carbono.

    Testes no campo e escalonamento

    Desde 2024, o projeto está na fase de escalonamento. A equipe dimensiona equipamentos para uma escala piloto de 100 litros. Nos testes em lavouras de São Paulo e Minas Gerais, Maass relata melhora no desenvolvimento foliar e na saúde do solo.

    “Com uma dose pequena temos um efeito grande e, pelo levantamento de custos brutos que fizemos, o produto é de fato mais barato”, afirma a pesquisadora.

    Por que isso importa para o agronegócio brasileiro

    O Brasil gasta cerca de US$ 25 bilhões por ano para importar mais de 85% dos fertilizantes que consome, segundo a Associação Nacional para Difusão de Adubos (Anda). China e Rússia dominam o fornecimento. O Plano Nacional de Fertilizantes prevê reduzir essa dependência em 50% até 2050. Segundo a Embrapa, fertilizantes chegam a representar 50% dos custos de produção do milho e 40% dos da soja.

    Maass, que tem experiência em processos biotecnológicos e na recuperação de metais críticos de resíduos eletrônicos e de mineração, defende uma mudança de paradigma. “Processos biotecnológicos são um pouco mais demorados para desenvolver, mas, uma vez prontos, são muito mais sustentáveis que os físicos ou químicos”, diz.

    O mercado global de biotecnologia azul,  que inclui o aproveitamento de organismos aquáticos, deve crescer de US$ 14,5 bilhões em 2024 para US$ 29,5 bilhões até 2032, segundo a consultoria Markets and Markets. A equipe da BiotecBlue planeja ampliar o atendimento de pequenos para grandes produtores rurais à medida que a tecnologia avança para escala comercial.

    Roseli Andrion | Agência FAPESP

  • Suplemento alimentar garante sobrevivência de abelhas sem ferrão

    Suplemento alimentar garante sobrevivência de abelhas sem ferrão

    Pesquisadores da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) desenvolveram um suplemento alimentar experimental para abelhas nativas sem ferrão da espécie mandaçaia (Melipona quadrifasciata). O objetivo é garantir a sobrevivência desses polinizadores durante períodos de escassez de recursos naturais. O estudo foi publicado na revista científica Agriculture e representa um avanço importante para a conservação das abelhas, essenciais à manutenção dos ecossistemas brasileiros.

    A pesquisa foi conduzida por Patrícia Miranda Pinto, ex-aluna do programa de pós-graduação em Biotecnologia da Unifesp. E teve orientação da professora Michelle Manfrini Morais. Além da colaboração de especialistas da Secretaria de Meio Ambiente, Infraestrutura e Logística do Estado de São Paulo (Semil) e da Universidade de São Paulo (EACH-USP). O objetivo foi criar um alimento que simulasse as propriedades nutricionais do pólen fermentado. Ele é fundamental para o desenvolvimento das colônias de mandaçaia, espécie amplamente encontrada na Mata Atlântica e no Cerrado, especialmente nas regiões Sul e Sudeste do país.

    O desmatamento e o uso intensivo de agrotóxicos têm ameaçado a sobrevivência das abelhas nativas, reduzindo a oferta de pólen, néctar e habitats adequados. Para enfrentar esse desafio, os pesquisadores analisaram a microbiota do “saburá”. Ele é um pólen fermentado consumido naturalmente pelas abelhas sem ferrão. E formularam um suplemento à base de farelo proteico e xarope de açúcar. Testes laboratoriais indicaram que o novo alimento foi bem aceito pelas abelhas e apresentou composição nutricional semelhante ao alimento natural, tornando-se uma alternativa viável para períodos críticos.

    Motivo do sucesso

    Segundo a professora Michelle Manfrini Morais, o sucesso do suplemento dependeu não só da escolha criteriosa dos ingredientes, como albumina em pó, farinha de arroz e levedura de cerveja. Mas também de um processo de fermentação que respeitou as necessidades específicas das abelhas. “Selecionamos ingredientes que oferecem um perfil nutricional completo, aliados a fontes energéticas como o açúcar. A fermentação com microrganismos presentes no pólen fermentado foi essencial para aproximar a formulação do alimento natural, respeitando a microbiota e as necessidades nutricionais das abelhas”, explica Morais.

    Além de suprir a alimentação em períodos de escassez, a pesquisa contribui para práticas sustentáveis de manejo e conservação das abelhas nativas. “Nosso trabalho amplia o conhecimento sobre a alimentação das abelhas e propõe intervenções conscientes para preservar espécies essenciais aos ecossistemas brasileiros”, destaca Patrícia Miranda Pinto.

    A iniciativa reforça a importância de soluções inovadoras para proteger polinizadores ameaçados, fundamentais para a produção agrícola e a biodiversidade do país.

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  • Corais do litoral paulista têm alta capacidade de retenção de carbono

    Corais do litoral paulista têm alta capacidade de retenção de carbono

    Uma pesquisa da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) identificou que os corais do litoral paulista, especialmente no Arquipélago de Alcatrazes, apresentam uma surpreendente capacidade de fixação de carbono. O estudo estima que esses corais retêm anualmente uma quantidade de carbono equivalente às emissões geradas pela queima de mais de 300 mil litros de gasolina, demonstrando seu potencial como aliados naturais no combate às mudanças climáticas.

    Diferentemente do carbono orgânico produzido pela fotossíntese, que retorna rapidamente à atmosfera, os corais fixam carbono na forma de carbonato de cálcio (CaCO₃), um composto mineral estável que pode armazenar carbono por séculos ou milênios. Essa capacidade torna os ecossistemas coralíneos importantes para a mitigação dos efeitos do excesso de dióxido de carbono (CO₂) na atmosfera, principalmente o proveniente da queima de combustíveis fósseis.

    Resultados do estudo no Arquipélago de Alcatrazes

    O estudo foi conduzido pelo Laboratório de Ecologia e Conservação Marinha da Unifesp (LabecMar). E utilizou tomografia computadorizada para analisar o crescimento dos esqueletos do coral-cérebro (Mussismilia hispida). A pesquisa estimou que esses corais produzem cerca de 170 toneladas de carbonato de cálcio por ano. Isso corresponde à retenção de aproximadamente 20 toneladas de carbono. Em termos práticos, essa fixação equivale às emissões de CO₂ geradas pela queima de 324 mil litros de gasolina.

    O Projeto Mar de Alcatrazes é realizado em parceria entre Unifesp, ICMBio e Petrobras. E  destaca a importância dos ecossistemas marinhos como serviços ambientais estratégicos para a conservação e a sustentabilidade. Luis Oliveira realizou a pesquisa durante seu mestrado, sob a orientação do professor Guilherme Pereira-Filho. A equipe publicou o estudo na revista Marine Environmental Research, reforçando o papel dos corais na mitigação das mudanças climáticas.

    Implicações para políticas ambientais e economia de baixo carbono

    A quantificação precisa da capacidade de retenção de carbono pelos corais abre caminho para o desenvolvimento de políticas públicas e modelos econômicos que valorizem os serviços ecossistêmicos marinhos. A conservação dessas áreas protegidas pode se tornar um componente fundamental para estratégias de sustentabilidade. E também para o avanço de uma economia alinhada com a redução das emissões de gases de efeito estufa.

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