As plantações de arroz conseguem suportar o calor durante o dia, mas à noite, elas precisam relaxar. Por isso, desenvolver variedades que aguentem temperaturas mais altas à noite está se tornando uma prioridade entre os especialistas. A pesquisa mostra que as noites estão esquentando nas maiores regiões produtoras de arroz.
Nos Estados Unidos, metade do arroz cultivado vem do Arkansas, especialmente da região do Delta. Esse estado possui cerca de 1,4 milhão de acres dedicados a esse grão, que é um alimento básico para mais da metade da população mundial, conforme dados do USDA.
Os melhoristas de arroz têm se esforçado para incluir genes de tolerância às altas temperaturas noturnas nas variedades de arroz do Arkansas. Vibha Srivastava, professora de biotecnologia de plantas na Universidade do Arkansas, explica que essa é uma tarefa desafiadora. Ela menciona que os pesquisadores estão começando a avançar nesse campo.
Srivastava também comentou que a edição de genes pode ser uma alternativa. Essa técnica é diferente da modificação genética, pois não envolve a introdução de sequências de DNA de outros organismos. Ela discute essa abordagem em um artigo na revista “Current Opinion in Plant Biology”, intitulado “Enfrentando o calor: melhoramento, genômica e edição de genes para tolerância a altas temperaturas noturnas no arroz”.
Os coautores do artigo incluem Christian De Guzman e Samual B. Fernandes, dois professores da Universidade do Arkansas. O artigo é uma das primeiras análises sobre a tolerância a altas temperaturas noturnas no arroz e reúne todo o conhecimento científico disponível sobre o tema.
Srivastava também mencionou que há informações publicadas na série de pesquisas sobre arroz B.R. Wells, onde o professor Paul Counce lidera estudos sobre a reação do arroz ao calor noturno, analisando a suscetibilidade e a tolerância das variedades.
De Guzman, Fernandes e Srivastava receberam um grant de quatro anos no valor de R$ 585.650 do Departamento de Agricultura dos EUA para desenvolver arroz com tolerância a altas temperaturas noturnas. O artigo cita as informações coletadas para essa proposta.
Por que tolerância ao calor noturno?
Quando o arroz está na fase de floração e enchimento dos grãos, ele é mais sensível às altas temperaturas noturnas do que às alta temperaturas diurnas. Cada lugar possui temperaturas ideais para o cultivo do arroz, mas a maioria das variedades não suporta noites acima de 28 °C.
Essas altas temperaturas podem resultar em perdas significativas na produção e na qualidade do grão. Isso acontece por causa do que se chama de “chalkiness”, uma característica indesejada que afeta a qualidade da moagem, do cozimento e o sabor do arroz.
Estudos recentes indicam que o estresse causado por altas temperaturas noturnas pode levar a perdas na produção de até 90% e aumentar o nível de chalkiness. Srivastava observa que os mecanismos genéticos que tornam o arroz vulnerável a esse estresse noturno ainda não estão claros, mas o aumento da respiração durante a noite desvia energia do crescimento para a reparação, afetando a formação da biomassa.
Desafios pela frente
Atualmente, não existem variedades modernas de arroz desenvolvidas nos EUA que suportem altas temperaturas noturnas durante a fase reprodutiva. Uma variedade indiana, chamada Nagina 22, tem boa tolerância ao calor noturno, mas quando cultivada em Arkansas, apresentou algumas características indesejáveis, como grãos pequenos e tendência a se curvar, o que chamamos de “lodging”.
Nagina 22 foi utilizada em cruzamentos com variedades modernas para transferir a tolerância ao calor noturno, mas os genes dessa variedade ainda não foram clonados. Sem a identidade dos genes, é impossível aplicar a edição genética para melhorar as características das cultivares populares.
Entretanto, Srivastava considera a edição de genes uma forma promissora para melhorar os traços desejáveis em Nagina 22 ou suas variedades cruzadas. Algumas linhagens avançadas no Programa de Melhoramento de Arroz de Arkansas podem ser candidatas para a edição genética caso mostrem melhorias em relação à produção e ao chalkiness após o estresse noturno.
Um fator importante a ser considerado na linhagem de Nagina 22 é a redução do chalkiness natural dos grãos. O estudo e análise do Chalk5, uma região de DNA que contribui para essa característica, pode abrir portas para a redução do chalkiness por meio da edição genética.
“O nosso objetivo é aumentar a produção e melhorar o sabor do arroz, mas a qualidade do grão é essencial”, conclui Srivastava.
Noites mais quentes
Estudos realizados em nível nacional e regional mostram uma tendência de aquecimento noturno nos Estados Unidos. De acordo com o Quinto Relatório Nacional sobre Mudanças Climáticas, as temperaturas noturnas e as temperaturas de inverno têm aumentado mais rapidamente que as temperaturas diurnas e de verão.
Esse cenário é um indicativo de que o aquecimento global pode impactar não só a agricultura, mas também a vida de todos. Assumir responsabilidade e adaptação nas práticas agrícolas pode permitir que os produtores de arroz enfrentem esses novos desafios, garantindo a produção de um alimento vital para muitas pessoas. O foco em pesquisas como essa é fundamental para garantir o futuro do cultivo de arroz diante da mudança climática.
