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Ecologia química no Brasil

 Capítulo de livro traça os caminhos e apresenta os pesquisadores que colaboraram para a constituição da área no país

Borboleta do gênero Mechanitis ultrapassando uma barreira química das plantas.
Ilustração: Dadí

Como os encontros entre a ecologia e a química podem nos auxiliar a compreender o mundo natural e as relações entre os organismos? A área da ecologia química é fruto desses encontros e busca desvendar como os compostos químicos produzidos pelos organismos intermediam as suas interações. Um capítulo de livro recém publicado pela editora Springer refaz o caminho da constituição da ecologia química no Brasil, a partir dos estudos pioneiros de Keith Spalding Brown Jr. e das contribuições de José Roberto Trigo, ambos pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas.

Ao estudar o metabolismo, ou seja, o conjunto das reações químicas, que ocorrem num organismo, é possível identificar substâncias que são essenciais para a manutenção da vida (como as proteínas) e substâncias que podem estar presentes ou não: os chamados produtos naturais ou metabólitos secundários. “Inicialmente, perto da década de 1960, esses metabólitos secundários eram desconsiderados”, explica André Freitas (Laboratório de Borboletas, Instituto de Biologia/Unicamp), um dos autores do capítulo, “mas foi-se descobrindo que tinham outras funções e que essas dependem de variáveis ecológicas”.

A ecologia química busca compreender exatamente como esses compostos químicos secundários presentes nas plantas e em alguns insetos intermediam as relações entre espécies. Ao liberar esses compostos, as plantas podem evitar ou até interromper o ataque de herbívoros. Alguns compostos voláteis podem ser detectados pelas plantas mais próximas que, por sua vez, também se preparam para evitar o ataque de herbívoros. Alguns animais, por sua vez, conseguem sequestrar e acumular compostos químicos ao se alimentar das plantas, usando-os como defesa contra predadores.

“O capítulo de livro reúne diversos pesquisadores da área para a escrita desse capítulo”, enfatiza Karina Silva-Brandão (CertifiKGen) , “especialmente nos estudos da comunicação inseto-planta mediada por diferentes compostos químicos, que foi a área mais estudada pelos professores Brown e Trigo”.

Diagrama elaborado por Keith Brown Jr.

O professor Brown é químico de formação que chegou ao Brasil, no Rio de Janeiro, para trabalhar com produtos naturais. “Mas ele sempre foi apaixonado pela natureza e acabou mudando sua área de trabalho para o estudo de borboletas, sempre na relação com compostos químicos. Ele chega na Unicamp já como ecólogo e monta o laboratório de fitoquímica”, relembra André Freitas. Karina Silva-Brandão completa a história recordando que “o professor Trigo, por sua vez, faz o caminho inverso, é formado em biologia e busca o aprofundamento na química no doutorado. Ao ingressar como docente na Unicamp, amplia a parte analítica do mesmo laboratório, com equipamentos e métodos para análises mais refinadas e de substâncias voláteis”.

“As interações ecológicas não são feitas apenas de comportamentos e fisiologias mas também – às vezes principalmente – são intermediadas por compostos químicos. E esse é o campo de conhecimento aberto no Brasil pelos trabalhos complementares dos professores Brown e Trigo”, finaliza Karina Silva-Brandão

Acesso ao capítulo de livro completo (em inglês):

Silva-Brandão K.L., Freitas A.V.L., Cardoso M.Z., Cogni R., de Morais A.B.B. (2021) The Chemistry and Chemical Ecology of Lepidopterans as Investigated in Brazil. In: Kinghorn A.D., Falk H., Gibbons S., Asakawa Y., Liu JK., Dirsch V.M. (eds) Progress in the Chemistry of Organic Natural Products 116. Progress in the Chemistry of Organic Natural Products, vol 116. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-80560-9_2