Estudo aborda características biológicas e evolutivas de espécies usadas como alimentos

Pesquisadores publicam a mais extensa análise sobre os atributos de plantas e animais domesticados para produção de alimentos
Pesquisadores compararam a massa corporal, a taxa de metabolismo basal e o peso ao nascer de animais domesticados e selvagens - Foto: Gustavo Diehl/UFRGS - Arquivo

Um grupo de pesquisadores de 18 instituições de 10 países diferentes analisou e publicou características biológicas e evolutivas de mais de mil espécies domesticadas para a produção de alimentos. O trabalho fornece à comunidade científica uma base de dados global bastante detalhada que, além de contribuir para futuras pesquisas, permitirá ampliar a busca por novas espécies que possam ser utilizadas como alimento humano. O estudo foi publicado nesta segunda-feira, 22 de outubro, na revista científica Nature Ecology & Evolution.

O estudo buscou responder a duas perguntas: primeiro, se as espécies domesticadas de plantas e animais pertencem a poucas ou a muitas linhagens evolutivas; e, segundo, se essas espécies compartilham características biológicas com seus parentes silvestres. Conforme explica o professor do Departamento de Ecologia da UFRGS Valério Pillar, um dos autores do trabalho, as plantas e os animais que usamos para a provisão de alimentos, como o trigo ou o gado bovino, foram anteriormente espécies silvestres, submetidas à domesticação desde o final do período paleolítico. E eles representam apenas uma pequena fração da biodiversidade global. Das cerca de 370 mil plantas de floração existentes, apenas entre mil e 2 mil passaram por alguma forma de domesticação voltada à alimentação humana. Já entre as aproximadamente 5.400 espécies de mamíferos existentes, de 20 a 30 são criadas para alimentação.

Iniciado em 2014, o projeto utilizou bancos de dados globais e se baseia no compartilhamento de informações pré-existentes. Com liderança do professor Rubén Milla, da Universidade Rey Juan Carlos, da Espanha, os dados necessários para responder às questões propostas foram gerados em várias regiões do mundo por projetos de pesquisa anteriores. Os pesquisadores da UFRGS têm contribuído com informações sobre espécies que ocorrem no sul do Brasil.

Foram analisadas algumas características fenotípicas das plantas (altura, conteúdo de nitrogênio da folha e massa da semente) e dos animais (massa corporal, taxa de metabolismo basal e peso ao nascer). Esses traços foram selecionados com base em sua relevância para o ciclo de vida das espécies. Também foram avaliadas a frequência de espécies domesticadas nas diferentes famílias e gêneros de plantas e animais e suas respectivas árvores filogenéticas – diagramas que representam as relações evolutivas entre organismos.

Os pesquisadores observaram que, em geral, as plantas domesticadas apresentam teores mais elevados de nitrogênio nas folhas (elemento essencial para a fotossíntese e o crescimento dos vegetais), além de sementes mais pesadas. Além disso, as ervas, ou plantas herbáceas, domesticadas apresentam maior altura que suas parentes selvagens. Os mamíferos domesticados, por sua vez, apresentam maior massa corporal e peso mais elevado ao nascer. Também têm uma taxa de metabolismo basal mais baixa. Ou seja, gastam menos energia que os animais silvestres para manter as funções vitais do organismo.

Apesar das diferenças, contudo, o estudo demonstra que as características das espécies domesticadas são um subconjunto daquelas encontradas em espécies selvagens. “O que o artigo mostra é que, mesmo com essas diferenças, plantas e mamíferos domesticados em geral compõem uma subamostra da variação fenotípica observada na natureza e que não ultrapassam os limites biológicos observados em plantas e animais selvagens”, esclarece Pillar. “Mesmo que as espécies cultivadas produzam sementes grandes, ou que os mamíferos domesticados sejam grandes em tamanho, essas características também podem ser encontradas dentre espécies selvagens”, exemplifica.

O professor ressalta ainda que essas características resultaram sobretudo de um processo de seleção que aconteceu antes mesmo da domesticação propriamente dita dessas plantas e desses animais, que já eram submetidos à coleta e à caça por grupos humanos primitivos. “No caso das plantas que foram domesticadas para produção de grãos, eram plantas anuais que ocorriam naturalmente em ambientes perturbados e com boa disponibilidade de nutrientes no solo, que são as condições que essas plantas geralmente encontram em lavouras. No caso dos mamíferos, não foram domesticados os animais que cresciam mais rapidamente, mas aqueles de metabolismo mais lento e com duração de vida mais longa, o que está associado à mansidão, à sociabilidade e à adaptação a ambientes pouco produtivos e imprevisíveis”, complementa.

Também se observou que as diferenças entre espécies domesticadas e selvagens não têm relação com suas origens geográficas, com o clima da região de origem ou com a idade da domesticação. “Há sim diferenças marcantes entre os continentes quanto ao número de espécies que foram domesticadas. Mas, a partir do que se conhece sobre o processo de domesticação, essa limitação refletiria muito mais diferenças evolutivas entre os continentes do que a capacidade dos grupos humanos em domesticá-las”, explica Pillar.

O estudo constatou ainda que as plantas domesticadas para produção de alimentos têm origens evolutivas muito diversas, enquanto os animais de criação pertencem a poucos grupos. Apenas 22 gêneros de mamíferos, de dez famílias diferentes, contêm espécies domesticadas. E 40% delas pertencem à família dos bovídeos, que inclui a ovelha, a cabra e o boi, entre outros. Já na agricultura, as espécies estão distribuídas em 120 famílias e 453 gêneros de plantas.

Os resultados têm importantes implicações para a compreensão do potencial das espécies selvagens para a agricultura e a pecuária. “Este estudo fornecerá à comunidade científica uma base de dados valiosa sobre espécies domesticadas para produção de alimentos e sobre seus parentes silvestres, que não estava disponível até o momento, e que facilitará futuras pesquisas nessa área”, enfatiza Pillar. Segundo ele, o trabalho permitirá ampliar a busca por novas espécies que possam ser utilizadas como alimento humano no futuro. Os resultados podem ser usados ​​para identificar quais são as características relevantes das espécies domesticadas para produção de alimento e, assim, facilitar a busca de espécies silvestres com atributos semelhantes.

 

Artigo científico

MILLA, Rubén et al. Phylogenetic patterns and phenotypic profiles of the species of plants and mammals farmed for food. Nature Ecology & Evolution, 2018.

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