Nematoides: um desafio para a agricultura brasileira

Afinal o que são nematoides?

Nematoides são vermes cilíndricos microscópicos, de origem aquática que se estabelecem muito bem no solo, devido a condições adequadas de umidade e temperatura. Qualquer ambiente com essas características pode favorecer a sobrevivência, como é caso dos agroecossistemas.

Esses microrganismos são agentes de doenças de plantas, assim como: fungos, bactérias, vírus, protozoários e molicutes. Apesar dos nematoides de modo geral serem bem maiores que esses outros organismos citados, ainda são considerados microrganismos (Figura 1).

São considerados o terceiro maior grupo de organismos na natureza, quando consideramos a abundância e diversidade, perdem somente para os protozoários e bactérias. Ao contrário do que se imagina a grande maioria dos nematoides não são parasitas de plantas, são considerados benéficos e participam de vários processos no solo.

Aproximadamente 10% dos nematoides já descritos são parasitas de plantas, essa porcentagem pequena em relação ao total, não diminui a importância econômica dos nematoides parasitas de plantas.

Segundo a Sociedade Brasileira de Nematologia, perdas causadas por nematoides chegam a R$ 35 bilhões de reais ao ano só no Agronegócio Brasileiro, somente na cultura da soja esse valor chega a R$ 16 bilhões de reais. O manejo de nematoides em áreas agrícolas é um grande desafio para os profissionais do Agro e produtores rurais.

O objetivo desse artigo é mostrar as principais características dos nematoides, com ênfase para os nematoides parasitas de plantas.

Figura 1. Esquema célula vegetal e microrganismos (Agrios, 2005).

1. NEMATOIDES – CARACTERÍSTICAS GERAIS

Os nematoides em sua grande maioria são benéficos, são conhecidos como nematoides de vida livre, ou seja, não parasitam plantas, podem se alimentar de bactérias (bacteriófagos), fungos (fungívoros), predadores (nematoides e outros organismos) e onívoros (tem mais de um hábito de alimentação).

Porém o foco desse artigo são os nematoides que causam danos as plantas, que podem ser chamadas de parasitas de plantas, fitonematoides ou nematoides parasitas, todos esses nomes são aceitos, esses nematoides podem se alimentar de raízes (grande maioria), raízes e caules modificados (tubérculos, bulbos, rizomas) e também a parte aérea das culturas.

O que diferencia um nematoide parasita de outros grupos é a presença de estilete no aparelho bucal (Figura 2), órgão em forma de agulha que o patógeno utiliza para perfurar as células da planta hospedeira.

A grande maioria dos nematoides são naturais do solo e podem parasitar as mais diversas culturas, anuais, perenes, hortaliças, arbóreas. Para cada cultura agrícola existem pelo menos uma espécie de nematoide de importância econômica.

Os danos causados são mecânicos, devido a movimentação do patógeno no interior das raízes e também de ordem celular, o nematoide libera substâncias com o estilete no interior das células que induzem a desordem celular, o parasitismo sedentário, também tem efeitos sobre os vasos condutores das raízes que são obstruídos pela presença dos sítios de alimentação dos nematoides.

Figura 2. Estilete em nematoide parasita de plantas.

2. CICLO DAS RELAÇÕES PATÓGENO-HOSPEDEIRO (SOBREVIVÊNCIA, DISSEMINAÇÃO, COLONIZAÇÃO E REPRODUÇÃO).

Para que o nematoide possa concluir o parasitismo em uma determina cultura, o que chamamos de triângulo da doença tem que ocorrer, ou seja, a planta deve ser suscetível a espécie do nematoide, o nematoide tem que estar presente na área próxima as raízes dessa cultura e o ambiente deve favorecer o desenvolvimento da doença (Figura 3).

Todos esses fatores ocorrendo, o nematoide terá sucesso, além disso o patógeno também tem formas de sobrevivência nas áreas e pode ser disseminado de algumas formas até que colonize as raízes e por fim se reproduza.

Sobrevivência: os nematoides podem sobreviver no solo através dos ovos (presença de cutícula que protege o nematoide), massas de ovos (algumas espécies ovopositam em massa gelatinosa, que protege os ovos no solo), cisto (estrutura de resistência do nematoide Heterodera glycines), anidrobiose (processo de redução ou suspensão da atividade metabólica por falta de água) e em hospedeiros secundários (plantas daninhas, plantas tigueras que multipliquem a espécie de nematoide).

Disseminação: os nematoides têm uma baixa mobilidade, não se movimentam a longas distâncias sem ajuda de alguns agentes disseminadores, que podem ser: o próprio homem com solo aderido a calçados, solo aderido a máquinas e implementos agrícolas, vento, água de irrigação, enxurrada, sementes ou mudas contaminadas.

Depois desses dois processos acontecerem e as condições forem favoráveis (triângulo da doença) como mencionado no início desse tópico o nematoide vai colonizar as raízes das plantas hospedeiras, esses vermes sempre tem preferência por raízes mais finas e secundárias, que são de fácil acesso, com auxílio do estilete o nematoide consegue romper a parede celular das células das raízes, essa colonização pode ocorrer nos espaços celulares (intercelular) e também pelo interior das células (intracelular).

Obtendo sucesso na colonização o nematoide finaliza o parasitismo com a reprodução, que sempre ocorre através da ovoposição pelas fêmeas, o nematoide se reproduz através de ovos, que podem ser ovopositados individualmente no interior das raízes ou no solo ou em massa de ovos (característica de nematoides sedentários) aderidas as fêmeas.

Figura 3. Triângulo da doença

3. HÁBITOS DE PARASITISMO

Podemos classificar os nematoides de acordo com seu hábitos de parasitismo, ou seja, a forma como o patógeno se alimenta da cultura hospedeira (Tabela 1).

De maneira geral, como já citado, podemos classificar os nematoides em sedentários e migradores, como os nomes já podem antecipar, os nematoides sedentários tem baixa movimentação nas raízes, o juvenil adentra o sistema radicular e todas as demais ecdises ocorrem no mesmo local, nesse caso, ocorre a formação de tecido nutridor ou tecido de alimentação. O contrário é o hábito migrador, que significa que todas as fases da vida do nematoide são móveis no solo ou no interior das raízes, nesse caso, o nematoide não incita a formação de um tecido nutridor, ele se alimenta célula a célula.

Entre os sedentários, ainda temos uma subdivisão em endoparasitas (o nematoide adentra totalmente no sistema radicular) e os semiendoparasitas (o nematoide fica somente com a parte anterior – aparelho bucal + esôfago dentro do sistema radicular e o restante do corpo para fora da raiz). Os famosos nematoides de galhas, gênero Meloidogyne sp. e o nematoide de cisto da soja (Heterodera glycines) são exemplos de endoparasitas sedentários e o nematoide reniforme (Rotylenchulus reniformis) é um exemplo de semiendoparasita.

Os nematoides migradores também podem ser subdivididos em endoparasitas e ectoparasitas (não adentram o sistema radicular, somente parasitam células da periferia da raiz). Um dos mais comentados nematoides que tem hábito endoparasita migrador é o nematoide das lesões radiculares (Pratylenchus brachyurus) e nematoide que causa a casca preta do inhame (Scutellonema brachyurus) é ectoparasita.

 

Tabela 1. Hábito de parasitismo dos nematoides.

Sedentários

Migradores

Endoparasitas Semiendoparasitas Endoparasitas Ectoparasitas
Meloidogyne sp. (nematoide das galhas) Rotylenchulus reniformis (nematoide reniforme) Pratylenchus brachyurus (nematoide das lesões) Scutellonema bradys
Heterodera glycines (nematoide de cisto) Helicotylenchus dihystera (nematoide espiralado)

4. CICLO DE VIDA

O ciclo de vida dos nematoides inicia-se no ovo, 4 fases juvenis e as fases adultas (Figura 4). No interior do ovo é formado o juvenil de primeiro estágio (J1), ocorre a primeira ecdise e o juvenil de segundo estágio (J2) é liberado para o solo, esse juvenil que adentra o sistema radicular. Nos nematoides sedentários, como o de galhas e cisto, essa fase é chamada de fase infectante, e as demais ecdises (J3, J4 e fase adulta) ocorre no interior das raízes, com formação de tecido nutridor (conjunto de células) de alimentação.

Um detalhe importante para os nematoides sedentários é que as fases juvenis a partir de J2 adquirem formato de corpo diferente, chamado de salsichoides, assim como as fases adultas sedentárias, pera (nematoide das galhas) e limão siliciano (nematoide de cisto).

Quando o nematoide tem hábito migrador essas fases ocorrem sem necessariamente o nematoide estar no interior das raízes e todas as fases são consideradas infectantes, podem parasitar as raízes, se alimentando célula a célula.

Uma exceção para o ciclo de vida ocorre para o nematoide reniforme (Rotylenchulus reniformis), onde ocorre uma fase intermediária, antes da fase adulta, uma fêmea imatura com formato filiforme, é a fase infectante, ela que adentra o sistema radicular e se transforma em fêmea adulta em formato de rim.

As fases adultas podem ser machos e fêmeas, para os nematoides que tem reprodução cruzada ou anfimixia, grande número de espécies se reproduzem por partenogênese mitótica ou meiótica, nesse caso, ocorre somente a formação das fêmeas.

Figura 4. Esquema ciclo de vida dos nematoides

5. CONSIDERAÇÕES

O grande número de espécies de nematoides e o sistema produtivo baseado em sucessão de culturas suscetíveis são favoráveis para o aumento das densidades populacionais dos nematoides nas áreas agrícolas, aumento dos danos e consequentemente prejuízos financeiros aos produtores e toda cadeia produtiva.

Conhecer as características do patógeno é imprescindível para manejá-los da melhor maneira possível, sempre preconizando a redução dos nematoides nas áreas infestadas, visto que a erradicação é praticamente impossível, seja pelas várias formas de sobrevivência do nematoide, como pela falta de acompanhamento safra a safra nas áreas com o problema.

BIBLIOGRAFIA E LINKS RELACIONADOS

– AGRIOS, G.N. Plant Pathology, 5.ed., 2004. 948p. Disponível para compra em: https://www.amazon.com.br/Plant-Pathology-George-N-Agrios/dp/0120445654

– BROWN, D.J.F.; FERRAZ, L.C.C.B. Nematologia das plantas: fundamentos e importância. Manaus: Norma Editora, 2016. 251 p. Disponível em: http://www.nematologia.com.br/files/livros/1.pdf

– FERRAZ, S.; FREITAS, L.G.; LOPES, E.A.; DIAS-ARIEIRA, C.R. Manejo Sustentável de Fitonematoides. Viçosa: Editora UFV, 2011. 304p. Disponível para compra em: https://www.editoraufv.com.br/produto/manejo-sustentavel-de-fitonematoides/1108956

– NARDI, J.B. Life in the soil: a guide for naturalists and guardeners. Editora: University of Chicago Press. 293p. Disponível para compra em: https://www.amazon.com.br/Life-Soil-Guide-Naturalists-Gardeners/dp/0226568520

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