Pesquisa aponta que adicionar fungos no solo pode gerar invasoras

Espécies invasoras e exóticas são ruins para os ecossistemas. Reduzem a bidoversidade e interrompem as cadeias alimentares, incluindo a nossa. A história está repleta de exemplos de introduções intencionais e não intencionais de espécies invasoras. A introdução de sapos-cururu no norte da Austrália na década de 1930 para combater besouros-cana levou ao declínio de muitos predadores nativos . O fungo que causa a praga do castanheiro entrou na América do Norte através de um viveiro infectado; quatro bilhões de árvores morreram em 40 anos .

É bastante fácil ver a devastação por espécies invasoras de plantas, basta olhar para sua janela: knapweed manchado , milfoil euro -asiático e hogweed gigante mudaram completamente as comunidades em toda a América do Norte.

Ecossistemas do solo

E as criaturas do solo? Eles foram afetados por espécies invasoras? Quais espécies foram extintas? Quais estão proliferando? É importante pensar no solo como um ecossistema invisível, porque muitas práticas agrícolas incluem a adição deliberada de micróbios ao solo, biofertilizantes.

Biofertilizantes são micróbios que são cultivados especificamente para aplicação no solo. Existem muitos micróbios que são usados como biofertilizantes, incluindo bactérias e fungos, e a aplicação mais comum é melhorar o estado nutricional das culturas. Esses produtos são considerados por alguns como uma alternativa mais sustentável aos fertilizantes sintéticos .

O uso de fungos micorrízicos – fungos que crescem nas raízes das plantas – como biofertilizantes está se tornando mais comum. Aplicá-los como uma espécie de fertilizante faz sentido porque esses fungos crescem nas raízes das plantas e ajudam as plantas a obter mais nutrientes do solo.

A estrutura da raiz do rabanete vermelho daikon. Os agricultores estão vendendo biofertilizantes para aumentar o rendimento das colheitas. Crédito: Shutterstock
As empresas incentivam os agricultores a usar biofertilizantes com a promessa de que os biofertilizantes levarão a um solo mais saudável. O número de empresas que fabricam fungos micorrízicos aumentou dramaticamente na última década, mas não há uma maneira fácil de saber o que estão vendendo, onde está sendo usado e quanto está sendo liberado no meio ambiente.

Meu laboratório analisa como os biofertilizantes micorrízicos se movem no ambiente e como eles afetam os ecossistemas nativos. Como as micorrizas são uma parte importante de todos os ecossistemas, a introdução de um fungo micorrízico alienígena pode ter consequências não intencionais para micorrizas nativas e ecossistemas em geral.

Espécies alienígenas

A aplicação de biofertilizantes e produtos micorrízicos envolve a introdução de espécies potencialmente invasoras. Esses produtos, que são estranhos aos ambientes em que são colocados, devem se estabelecer em um ambiente novo sob uma ampla gama de condições. Para fazer isso, eles precisam competir e substituir fungos nativos. Esta é a definição de uma espécie invasora.

O uso de biofertilizantes pode não ser um grande problema se esses produtos ficarem onde os colocamos, como na estufa ou no campo de um agricultor. Mas se há uma coisa que aprendemos sobre micróbios nos últimos 24 meses, é que eles se movem e se movem rápido. Há evidências de que fungos micorrízicos podem se deslocar por longas distâncias, por meio de correntes atmosféricas ou mesmo como passageiros de aves migratórias .

Em todos os ecossistemas, os fungos micorrízicos ligam as plantas de uma comunidade por meio de hifas – filamentos finos de fungos que transportam nutrientes para as plantas. Dessa forma, os fungos micorrízicos e seus hospedeiros vegetais tornam-se um superorganismo – com plantas pertencentes a diferentes espécies ligadas por hifas micorrízicas (os filamentos que compõem a rede de um fungo).

Isso permite que as plantas detectem condições em outros lugares da rede, recebendo produtos químicos de alerta por meio de hifas se houver um herbívoro em algum lugar da rede e aumentando os produtos químicos de defesa antes que ocorra um ataque. Os fungos micorrízicos também podem alterar o fluxo de açúcares do dossel quando uma muda está sombreada e precisa de mais carbono.

O problema é que, embora essas redes sejam cruciais para os ecossistemas, a ciência não entende como elas são afetadas pelos biofertilizantes. Atualmente, não há pesquisas sobre como as redes micorrízicas são afetadas pela introdução de biofertilizantes ou o que isso significa para os ecossistemas. Tampouco há pesquisas além do meu laboratório sobre o quão longe esses produtos estão se movendo. Mas a ciência é clara em uma coisa: uma vez que liberamos esses organismos no meio ambiente, perdemos a capacidade de controlá-los.

Regulação de biofertilizantes

Este é o cerne da questão: não sabemos o tamanho da ameaça que os biofertilizantes representam para os ecossistemas. No entanto, esses produtos continuam sendo comercializados e lançados globalmente, com pouca ou nenhuma regulamentação. No Canadá, eles são considerados aditivos de solo sob a Lei de Fertilizantes , que é a legislação federal que supervisiona a segurança de fertilizantes e suplementos de solo. A regulamentação se concentra na toxicidade dos biofertilizantes para humanos e outros animais, não em seu risco como espécie invasora .

Uma estrutura melhor pode ser a Lei de Proteção de Plantas , que existe para proteger plantas, agricultura e silvicultura da disseminação de pragas de plantas. Embora os fungos micorrízicos não sejam pragas, eles não são universalmente benéficos em todos os contextos . Por exemplo, esses fungos podem atuar como um dreno de carbono para as plantas, suprimindo seu crescimento sob certas condições. Não é exagero dizer que, em alguns casos, eles podem atuar como pragas de plantas.

Se os biofertilizantes não são universalmente benéficos para todas as plantas em todas as condições, eles representam uma ameaça real à biodiversidade do solo e talvez até à diversidade vegetal. Se os biofertilizantes superarem os fungos locais , isso poderá alterar a composição e a produtividade das comunidades vegetais. Este é um problema para os sistemas naturais, mas também para a agricultura e a silvicultura.