Cientistas brasileiros desenvolvem molécula que fez lagartas da soja comerem 73% menos folhas em laboratório e investigam uma nova arma contra pragas agrícolas

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Uma pequena molécula sintética fez a lagarta-da-soja consumir cerca de 73% menos folhas em um teste de laboratório realizado por cientistas brasileiros. O resultado foi obtido com o GORE3, peptídeo estudado por pesquisadores da Universidade Federal de Viçosa (UFV) e da Universidade do Vale do Taquari (Univates).

Em vez de atacar o inseto por um mecanismo convencional, a substância interfere nas enzimas que ele usa para digerir proteínas e ainda provoca alterações no equilíbrio celular. O ensaio mediu a alimentação de Anticarsia gemmatalis, a lagarta-da-soja, sobre folhas de milho tratadas com os compostos.

Após 30 horas, as lagartas sem o peptídeo haviam consumido, em média, 10,6 centímetros quadrados de folhas. Com o GORE3, a área consumida caiu para apenas 2,91 centímetros quadrados.

O estudo foi publicado na revista científica Pest Management Science em 31 de outubro de 2026, e seus resultados foram divulgados ao público brasileiro em 2 de novembro. Para observar o comportamento alimentar, os pesquisadores apresentaram às lagartas folhas de milho submetidas a tratamentos diferentes.

O grupo de controle recebeu folhas sem os inibidores estudados; os demais tiveram contato com GORE3, benzamidina e um inibidor natural encontrado na soja, conhecido pela sigla SKTI. Os cientistas acompanharam quanto tecido vegetal era consumido em 30 horas.

O contraste ficou claro na medição da área foliar. O controle consumiu, em média, 10,6 cm².

A benzamidina reduziu esse valor para 6,03 cm²; o SKTI, para 5,11 cm². O melhor desempenho no ensaio foi o do GORE3: 2,91 cm².

A diferença entre o valor do controle e o do peptídeo corresponde à redução aproximada de 73% destacada no artigo científico. Essa medição ajuda a traduzir o alcance da pesquisa: uma lagarta que consome menos tecido vegetal pode causar menos dano às folhas nas condições experimentais avaliadas.

Os cientistas também aplicaram testes de preferência alimentar e observaram menor aceitação dos substratos tratados. A resposta combinou alterações no apetite, na digestão e na fisiologia dos insetos submetidos à molécula.

A Revista Cultivar publicou os resultados em 2 de novembro, com informações extraídas do estudo liderado por pesquisadores da UFV e da Univates. O trabalho original, identificado pelo DOI 10.1002/ps.71448, reúne simulações moleculares, análises enzimáticas e observações biológicas.

O GORE3 é um pentapeptídeo sintético: uma sequência curta formada por cinco aminoácidos, construída por planejamento molecular. Os cientistas partiram de características de uma região regulatória da tripsina, uma enzima que participa da digestão de proteínas.

No inseto, enzimas semelhantes à tripsina trabalham no intestino, quebrando proteínas em partes que podem ser aproveitadas pelo organismo. Ao estudar esse sistema, a equipe buscou interferir em uma função essencial para o crescimento da lagarta.

Ensaios mostraram que o GORE3 atua por um mecanismo de inibição mista, capaz de alterar a atividade da enzima por mais de uma via de interação. A benzamidina, usada como referência no estudo, apresentou inibição competitiva, mecanismo diferente de bloqueio.

Em simulações computacionais, o GORE3 apresentou uma pontuação média de interação de −8,82 quilocalorias por mol com isoformas da tripsina da lagarta, contra −5,68 para a benzamidina. Esses valores serviram aos pesquisadores para construir uma hipótese molecular, testada depois em experimentos bioquímicos.

A diferença de comportamento enzimático ajudou a explicar por que os compostos apresentaram respostas biológicas distintas. O laboratório também mediu a atividade proteolítica, responsável pela quebra de proteínas.

Após 48 horas de exposição, GORE3 e benzamidina já haviam reduzido a atividade total dessas enzimas. A redução associada ao GORE3 permaneceu evidente na avaliação de 72 horas.

Ao fim de 96 horas, os tratamentos examinados apresentavam atividade inferior à verificada no controle. A investigação envolveu 400 lagartas no terceiro estádio de desenvolvimento, distribuídas entre quatro condições experimentais.

Os pesquisadores utilizaram uma dieta artificial contendo os inibidores na concentração de 0,1%, enquanto o grupo de controle recebeu a dieta correspondente sem os compostos. As respostas fisiológicas foram medidas depois de 24, 48, 72 e 96 horas.

A metodologia permitiu observar a capacidade de adaptação dos insetos. Em algumas avaliações, o organismo das lagartas expostas ao inibidor natural da soja apresentou aumento temporário de atividade proteolítica, uma reação compensatória para tentar manter a digestão.

O GORE3, por sua vez, provocou alterações persistentes nas enzimas digestivas e nos indicadores celulares analisados. Outra parte do trabalho examinou a sobrevivência de 160 lagartas, 40 por tratamento.

Nessa comparação, somente o GORE3 produziu uma redução de sobrevivência estatisticamente significativa em relação ao controle. Benzamidina e SKTI afetaram outros indicadores, mas não mostraram a mesma diferença significativa nesse parâmetro.

A análise da sobrevivência amplia o interesse pelo composto: além de reduzir a quantidade de folhas consumidas, a molécula modificou processos necessários para o desempenho biológico do inseto. Esses efeitos foram obtidos em condições controladas, nas quais concentração, dieta, tempo de exposição e comportamento das lagartas podiam ser acompanhados diretamente.

A ação do GORE3 se estendeu além da digestão. Os cientistas mediram substâncias e enzimas associadas ao chamado estresse oxidativo, um desequilíbrio que pode ocorrer quando a produção de moléculas reativas supera a capacidade das células de neutralizá-las.

O fenômeno ajuda a revelar como o organismo responde a uma substância capaz de comprometer seu metabolismo. Entre os indicadores avaliados estavam a catalase, a superóxido dismutase, a glutationa S-transferase e a peroxidase, enzimas associadas a sistemas de proteção e desintoxicação.

A equipe acompanhou também a peroxidação de lipídios e a formação de carbonilas em proteínas, sinais utilizados para investigar danos a componentes celulares. Nos primeiros períodos de exposição, parte dessas respostas indicou tentativas de compensação.

Com o prolongamento do tratamento, especialmente no grupo exposto ao GORE3, acumularam-se indicadores de desequilíbrio oxidativo. A combinação de digestão prejudicada e esforço celular crescente fornece uma explicação fisiológica para a redução da alimentação e da sobrevivência observada nas etapas do estudo.

A Anticarsia gemmatalis é uma das pragas desfolhadoras mais conhecidas da soja. As lagartas se alimentam das folhas, reduzindo a superfície que a planta utiliza para a fotossíntese.

Em populações elevadas, o ataque pode comprometer a capacidade da lavoura de sustentar a formação de grãos, especialmente em períodos sensíveis do desenvolvimento da cultura. Segundo as orientações técnicas da Embrapa, uma lagarta pode consumir cerca de 100 a 120 cm² de tecido foliar ao longo do desenvolvimento.

A maior parte desse consumo ocorre nos estádios finais, quando as lagartas cresceram e precisam de mais alimento. Nas folhas, surgem perfurações que podem evoluir para grandes áreas perdidas.

O manejo recomendado para a cultura se baseia na avaliação da população de pragas e da desfolha. A Embrapa Soja apresenta níveis de ação como 30% de desfolha no estádio vegetativo e 15% no reprodutivo, além de critérios de contagem de lagartas por metro de lavoura.

A recomendação inclui dar preferência, quando indicado, a produtos mais seletivos aos inimigos naturais. Esse é o contexto agrícola da pesquisa com o GORE3: um composto capaz de interferir nos mecanismos digestivos da praga amplia as possibilidades estudadas por cientistas, ao lado de ferramentas já empregadas no manejo integrado, como monitoramento, controle biológico e inseticidas registrados.

A próxima etapa científica será investigar como o peptídeo se comporta fora do ambiente controlado. A eficiência observada em folhas tratadas e dietas artificiais precisa ser avaliada diante de fatores como sol, chuva, temperatura, diferentes fases de desenvolvimento da praga e a variedade de organismos presentes nas lavouras.

Também será necessário desenvolver formulações estáveis, definir formas de aplicação e examinar a ação sobre organismos que não são o alvo do controle, incluindo insetos benéficos. A pesquisa publicada em Pest Management Science oferece um ponto de partida experimental para esses estudos: o composto mostrou respostas mensuráveis na digestão, no consumo de folhas e na sobrevivência de Anticarsia gemmatalis.

O trabalho envolve pesquisadores brasileiros de instituições com atuação em bioquímica, entomologia e biotecnologia. Entre os autores estão Daniel Guimarães Silva Paulo, Eulálio Gutemberg Dias dos Santos, Maria Goreti de Almeida Oliveira e colaboradores de universidades e laboratórios de pesquisa.

A cooperação reuniu análise computacional e ensaios com insetos para compreender como uma molécula curta pode afetar processos essenciais de uma praga agrícola. O resultado mais expressivo do trabalho está na comparação do consumo de folhas após 30 horas: de 10,6 cm² no controle para 2,91 cm² no grupo exposto ao GORE3.

A equipe encontrou ainda efeitos sobre enzimas digestivas, indicadores de estresse oxidativo e sobrevivência, formando uma base de evidências para novos experimentos. Para a agricultura brasileira, a perspectiva é investigar alternativas capazes de preservar o tecido foliar das plantas e ampliar o repertório de manejo de pragas.

Os próximos testes determinarão como esse potencial poderá ser aproveitado em situações agrícolas reais. Uma sequência de apenas cinco aminoácidos já foi suficiente para mudar o comportamento de alimentação das lagartas no laboratório.

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