Bactérias do pólen: um aliado invisível para proteger abelhas e culturas

Há anos que apicultores e agricultores alertam para o declínio gradual das abelhas-melíferas. Pesticidas, doenças, parasitas - a lista de ameaças é extensa. Agora, um trabalho de investigação nos EUA sugere que o próprio pólen esconde um aliado pouco valorizado até aqui, capaz de proteger ao mesmo tempo as abelhas e as culturas agrícolas.

Quando a abelha falha, a colheita treme

As abelhas-melíferas asseguram a polinização de uma fatia significativa das culturas alimentares a nível mundial. Sem elas, muitas frutas e hortícolas produziriam muito menos. Em paralelo, as colónias enfrentam uma pressão crescente: mais de 30 agentes patogénicos diferentes circulam dentro e à volta da colmeia - vírus, bactérias, fungos e parasitas.

Para travar alguns destes problemas, muitos apicultores recorrem sobretudo a antibióticos. O uso repetido, porém, tende a perder eficácia, pode desequilibrar a flora intestinal das abelhas e deixar resíduos na cera e no mel. Em vários países, a resistência a estes fármacos já está bem descrita. Daí a procura de alternativas estar a ganhar força - e a apontar para um local onde quase ninguém esperava encontrar respostas: o pólen.

“Os investigadores mostram: o pólen não é apenas alimento para as abelhas, mas também uma espécie de prateleira microbiana de medicamentos.”

Uma equipa do Washington College e da Universidade de Wisconsin–Madison analisou pólen recolhido na natureza e pólen já guardado em colmeias. O que encontraram foi uma diversidade inesperadamente alta de bactérias - incluindo várias com actividade directa contra microrganismos causadores de doença.

Bactérias no pólen: uma rede invisível dentro da colmeia

As abelhas-melíferas armazenam pólen em quantidades consideráveis. Este recurso é a principal fonte de proteína tanto para larvas como para operárias adultas. Aquilo que poderia parecer apenas uma despensa revelou-se, no estudo, um micro-ecossistema complexo.

Os investigadores isolaram 34 estirpes de Actinobactérias a partir de pólen de flores e de pólen que já tinha sido armazenado na colmeia. Cerca de 72% dessas estirpes pertenciam ao género Streptomyces, um tipo de bactéria muito conhecido na investigação sobre antibióticos. Uma parte importante dos medicamentos usados em medicina humana tem origem precisamente nestes microrganismos.

Outro ponto que chamou a atenção: as mesmas bactérias apareceram nas flores, nas abelhas durante a recolha e, mais tarde, no interior da colmeia. Isto indica que os insectos transportam estes micróbios durante as visitas às flores e acabam por integrá-los, sem intenção, na sua rotina.

“Quanto maior a diversidade de plantas à volta da colmeia, mais variado parece tornar-se o sortido invisível de bactérias no pólen.”

Em paisagens com muitas espécies de plantas em floração, foram detectados claramente mais tipos de microrganismos. Já as monoculturas empobrecem não só em fontes de néctar e pólen, como também nesta “caixa de ferramentas microbiana”. Para a robustez de uma colónia face a doenças, a composição deste microbioma do pólen poderá ter um papel decisivo.

Antibióticos naturais contra doenças das abelhas e das plantas

Na fase seguinte, a equipa testou se as estirpes bacterianas isoladas eram, de facto, capazes de travar agentes patogénicos. Para isso, colocaram, em ensaios laboratoriais, os microrganismos associados ao pólen a “competir” com seis agentes problemáticos - três que afectam sobretudo abelhas e três que prejudicam culturas agrícolas.

Entre os alvos avaliados estiveram, por exemplo:

• Aspergillus niger - um fungo que provoca nas abelhas a chamada cria de pedra
• Paenibacillus larvae - agente da temida loque americana
• Serratia marcescens - uma bactéria que pode enfraquecer a imunidade das abelhas
• Erwinia amylovora - responsável pelo fogo bacteriano em árvores de fruto
• Pseudomonas syringae - causa manchas foliares e danos em rebentos em muitas culturas
• Ralstonia solanacearum - associada a doenças de murchidão, por exemplo em tomates e batatas

Quase todas as estirpes de Streptomyces testadas inibiram de forma clara o crescimento de Aspergillus niger. Isto é relevante porque a cria de pedra pode disseminar-se na colmeia durante muito tempo sem ser notada. As larvas afectadas endurecem e ficam com o aspecto de pequenas pedras - o que explica a designação.

Também contra o agente da loque americana, algumas estirpes mostraram um efeito de moderado a forte. Entre apicultores, esta doença é considerada uma das ameaças mais graves: é altamente contagiosa, muitas vezes conduz à morte da colónia e obriga a medidas de saneamento exigentes.

Do ponto de vista agrícola, há outro resultado importante: as mesmas bactérias do pólen também abrandaram o fogo bacteriano, doenças de murchidão e podridões radiculares - todos problemas capazes de provocar perdas de produção muito elevadas. Assim, o pólen passa a ser encarado como uma possível fonte para novos produtos de protecção de plantas.

Um arsenal químico em versão micro

Estas bactérias produzem um leque amplo de compostos bioactivos. Os investigadores identificaram várias famílias já conhecidas de substâncias:

• PoTeMs - macrolactamas policíclicas com forte acção antimicrobiana
• Surugamidas - péptidos cíclicos com um espectro de actividade alargado
• Loboforinas - compostos com actividade sobretudo contra bactérias
• Sideróforos - moléculas que se ligam ao ferro e, assim, dificultam a sobrevivência de agentes patogénicos

Muitos destes compostos são considerados relativamente estáveis e pouco tóxicos para organismos não-alvo. Esta combinação é precisamente a que se procura em soluções de protecção biológica das culturas e em abordagens terapêuticas alternativas.

“As bactérias no pólen comportam-se como pequenas farmácias, libertando a sua ‘medicação’ directamente no pão de abelha.”

Como plantas, microrganismos e abelhas funcionam como uma equipa

De onde vêm, afinal, estes microrganismos benéficos? A análise genética indica que não se trata de contaminação aleatória, mas de bactérias endofíticas. Vivem no interior das plantas, muitas vezes sem lhes causar danos - e, no melhor dos cenários, em benefício mútuo.

Nos genomas das estirpes estudadas, os cientistas encontraram ferramentas típicas deste modo de vida: enzimas que conseguem “abrir caminho” em paredes celulares vegetais, genes associados a hormonas das plantas como auxinas e citocininas, e ainda sideróforos usados para captar ferro. Estas características ajudam-nos a colonizar folhas, caules e flores.

Quando a planta forma flores, os endófitos podem chegar também ao pólen. As abelhas-melíferas recolhem-nos automaticamente durante a forragemamento e transportam-nos para os favos. Aí, no pólen armazenado, os microrganismos multiplicam-se e continuam a produzir substâncias antimicrobianas.

Deste processo resulta uma rede tripla:

• A planta oferece habitat e nutrientes aos endófitos.
• As bactérias ajudam a proteger a planta de microrganismos patogénicos no solo e na superfície.
• As abelhas usam o pólen enriquecido com micróbios como alimento e como barreira contra os seus próprios agentes de doença.

A qualidade desta rede depende fortemente da diversidade de flores à volta. Uma pastagem rica em espécies fornece não só diferentes tipos de pólen, como também estirpes bacterianas úteis variadas. Uma grande área contínua de milho, por contraste, tende a disponibilizar um “microcosmo” bastante limitado.

Novas estratégias para uma apicultura sustentável

Em muitos países, os apicultores recorrem actualmente sobretudo a dois antibióticos: oxitetraciclina e tilosina. Ambos podem perturbar a flora intestinal das abelhas e deixar resíduos na cera. Além disso, têm aumentado os relatos de que agentes como Paenibacillus larvae se tornam menos sensíveis.

O estudo aponta para uma alternativa conceptual: em vez de tentar eliminar bactérias de forma indiscriminada, poderia fazer-se a introdução dirigida de microrganismos úteis na colmeia. Por exemplo, apicultores poderiam inocular estirpes seleccionadas de Streptomyces na colónia - através de pólen tratado ou de pastas alimentares.

Possíveis vantagens desta abordagem:

• menor risco de resistências, porque actuam misturas inteiras de compostos
• menos resíduos no mel e na cera
• reforço do microbioma natural das abelhas
• protecção simultânea das plantas nas imediações

“Em vez de inundar a colmeia com medicamentos, seria possível fortalecer a defesa microbiana dentro da própria colónia.”

Antes de uma estratégia destas se tornar prática corrente, ainda são necessários muitos testes - no campo, ao longo de vários anos e em diferentes condições climáticas. Ainda assim, a direcção é clara: bactérias que já existem naturalmente no pólen podem vir a integrar um modelo de gestão apícola mais suave.

O que isto significa para a agricultura e para os jardins

Muitos jardineiros já conhecem produtos com fungos ou bactérias benéficas, pensados para fortalecer raízes. As bactérias do pólen agora estudadas poderão contribuir para uma nova geração deste tipo de soluções - com maior incidência em flores, folhas e outras partes aéreas.

Seriam plausíveis, por exemplo, pulverizações ou tratamentos de sementes com estirpes seleccionadas de Streptomyces para conter fogo bacteriano ou podridões radiculares. No cenário ideal, agricultores e apicultores colaborariam: faixas floridas e culturas diversificadas reforçam tanto o conjunto de auxiliares no campo como a protecção microbiana nas colmeias.

Em jardins privados, já hoje é possível incentivar esta rede invisível com medidas simples:

• misturar o máximo possível de plantas autóctones com flor
• não “limpar” em excesso cada recanto mais espontâneo
• evitar, tanto quanto possível, fungicidas de largo espectro no jardim
• apoiar apicultores locais com apicultura de proximidade

Conceitos essenciais em poucas palavras

O que significa “endofítico”?

Microrganismos endofíticos vivem no interior das plantas, muitas vezes entre células. Muitos não prejudicam o hospedeiro; alguns melhoram a absorção de nutrientes ou aumentam a resistência a stress hídrico e a agentes patogénicos. Podem ser vistos como “co-habitantes” que contribuem discretamente para a estabilidade da planta.

O que são sideróforos e porque são tão úteis?

Os sideróforos são moléculas pequenas que se ligam ao ferro de forma extremamente forte. As bactérias usam-nos para “pescar” este micronutriente no ambiente. Ao competir pelo ferro, os patogénicos ficam em desvantagem. Assim, os sideróforos funcionam de forma indirecta como um escudo para plantas e abelhas, ao retirarem recursos-chave aos concorrentes nocivos.

O estudo ilustra, em última análise, quão interligadas estão abelhas, plantas e microrganismos. Quem pretende proteger as abelhas não deve falar apenas de ácaros Varroa e de pulverizações, mas também de diversidade floral, vida do solo e dos auxiliares invisíveis presentes no pólen. É nesse entrelaçamento que poderão estar algumas das respostas mais sólidas para muitos dos problemas actuais da agricultura.

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