Conhecida por provocar grandes prejuízos às plantações de soja, milho, algodão e diversas outras culturas agrícolas, a lagarta Helicoverpa armigera pode se tornar uma aliada inesperada no combate à poluição causada pelos plásticos.
Pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) descobriram que fungos presentes no intestino do inseto são capazes de degradar o poliestireno expandido (EPS), material popularmente conhecido como isopor e considerado um dos plásticos mais difíceis de reciclar.
A descoberta, realizada em parceria com pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Rio Claro e publicada na revista científica BMC Microbiology, abre caminho para o desenvolvimento de novas tecnologias biológicas voltadas ao tratamento de resíduos plásticos.
A proposta é utilizar microrganismos para acelerar a degradação de um material que pode permanecer no meio ambiente por centenas de anos.
Por que o isopor é um dos maiores desafios ambientais?
Presente em embalagens, eletrodomésticos, equipamentos eletrônicos, construção civil e no transporte de alimentos e medicamentos, o isopor está entre os resíduos mais problemáticos produzidos pela sociedade moderna.
Fabricado a partir do petróleo, o poliestireno expandido praticamente não se decompõe de forma natural. Ao longo do tempo, fragmenta-se em partículas cada vez menores, dando origem aos microplásticos, que contaminam rios, oceanos, solos e entram na cadeia alimentar.
Outro obstáculo é sua composição, visto que cerca de 98% do volume do isopor é formado por ar e apenas 2% corresponde ao plástico. Essa característica torna o transporte e a reciclagem economicamente pouco atrativos, fazendo com que boa parte do material termine em aterros sanitários ou seja descartada irregularmente no meio ambiente.
É justamente nesse cenário que a pesquisa brasileira ganha importância.
Como uma das maiores pragas agrícolas virou alvo da ciência
A Helicoverpa armigera é considerada uma das principais pragas da agricultura mundial. Extremamente resistente e altamente adaptável, ela ataca dezenas de espécies vegetais e provoca prejuízos milionários às lavouras brasileiras.
Foi justamente essa capacidade de consumir materiais vegetais ricos em compostos complexos que despertou o interesse dos pesquisadores.
A equipe decidiu investigar a microbiota intestinal da lagarta, conjunto de fungos e bactérias que vivem naturalmente em seu sistema digestivo, para descobrir se esses microrganismos também seriam capazes de degradar materiais sintéticos, como o poliestireno.
As análises genéticas revelaram diferentes espécies de fungos que passaram a se destacar quando as lagartas receberam uma dieta contendo isopor.
Entre eles estão representantes dos gêneros Aspergillus, Talaromyces, Metarhizium e Trematosphaeria, indicando que a comunidade microbiana consegue se adaptar à presença do plástico e pode participar de sua degradação.
Fungos conseguiram utilizar o isopor como alimento
Na etapa seguinte do estudo, os pesquisadores isolaram quatro fungos presentes no intestino das lagartas: uma espécie de Aspergillus, uma de Talaromyces e duas espécies de Penicillium.
Esses microrganismos foram cultivados durante 60 dias sobre películas extremamente finas de poliestireno.
As análises por microscopia eletrônica mostraram que os fungos cresceram diretamente sobre o plástico e modificaram sua superfície, formando cavidades e outras alterações compatíveis com um processo de degradação.
Segundo o professor Flavio Henrique Silva, do Departamento de Genética e Evolução da UFSCar e coordenador da pesquisa, dois dos fungos apresentaram desempenho especialmente promissor.
“Se o fungo foi capaz de crescer sobre esse filme, é porque ele utilizou essa película como fonte de carbono. Dois deles demonstraram maior eficiência nesse processo.”
Estudo coloca o Brasil entre os pioneiros
Segundo os pesquisadores, este é um dos primeiros estudos brasileiros voltados especificamente para fungos da microbiota intestinal de insetos com potencial para degradar poliestireno.
Até então, a maior parte das pesquisas internacionais concentrava-se em bactérias encontradas em solos, aterros sanitários ou ambientes contaminados, além de estudos envolvendo outros tipos de plástico, como polietileno e poliuretano.
O isopor permanecia relativamente pouco explorado pela comunidade científica, tornando os resultados ainda mais relevantes para o avanço dessa área de pesquisa.
Próximo desafio é descobrir o destino do plástico
Apesar dos resultados promissores, ainda há uma questão fundamental a ser respondida. Os pesquisadores querem saber se esses microrganismos conseguem degradar completamente o plástico ou apenas fragmentá-lo em partículas menores, que continuam presentes no ambiente na forma de micro e nanoplásticos.
Para esclarecer essa dúvida, a equipe analisa atualmente as fezes das larvas para verificar se ocorre a quebra total das cadeias de carbono do poliestireno ou apenas sua fragmentação.
O objetivo final é identificar os fungos e bactérias mais eficientes, compreender os genes e as enzimas envolvidos nesse processo e criar uma coleção de microrganismos capazes de acelerar a degradação do isopor.
O plano mais ousado é transformar uma larva em um “biorreator vivo”
Entre as propostas mais inovadoras da pesquisa está utilizar o intestino do tenébrio gigante como uma espécie de biorreator vivo.
A ideia é povoar o sistema digestivo da larva com os fungos e bactérias mais eficientes na degradação do poliestireno, transformando o inseto em uma verdadeira ferramenta biológica para combater resíduos plásticos.
“A ideia é criar uma larva extremamente eficiente na degradação do isopor, funcionando como um verdadeiro ‘cavalo de Troia’ biológico”, explica o professor Flavio Henrique Silva.
Embora a tecnologia ainda esteja em fase experimental, os pesquisadores acreditam que compreender o funcionamento desses microrganismos poderá abrir caminho para novos processos industriais capazes de reduzir um dos resíduos plásticos mais persistentes produzidos pela sociedade.
