As doenças das plantas afectam, de forma por vezes decisiva, as populações humanas e os ecossistemas onde se inserem. Podendo ser causadas por uma multiplicidade de agentes, encontrará aqui uma introdução ao problema.
A plantas, tal como todos os seres vivos, podem sofrer efeitos de outros agentes do meio, quer bióticos (seres vivos) quer abióticos (físico-químicos), que causam perturbações no seu desenvolvimento, doenças ou mesmo a sua decadência e morte.
As doenças das plantas são de grande importância uma vez que as destroem e aos seus produtos, dos quais os humanos dependem para a sua alimentação, indústria, habitação, ambiente, etc.. Causam elevados danos econômicos, podem provocar efeitos patológicos graves em humanos e noutros animais que consumam produtos vegetais doentes, destroem culturas agrícolas e a harmonia do ambiente, danificando as plantas nos campos, ruas, parques e florestas, e, numa tentativa de controlar as doenças, são utilizadas enormes quantidades de produtos pesticidas que poluem a água, o ambiente e até os alimentos.
As plantas doentes são caracterizadas por mudanças na sua estrutura ou processos fisiológicos provocadas pelos diversos fatores, tanto agentes patogênicos como condições desfavoráveis do ambiente em que vivem.
Os agentes causadores de doenças em plantas são semelhantes aos que causam doenças nos humanos e outros animais. Incluem microrganismos como vírus, bactérias, fungos, protozoários e nemátodos, condições ambientais desfavoráveis como excesso ou falta de nutrientes, umidade, luz, e presença de substâncias tóxicas no ar ou no solo.
As plantas sofrem ainda de competição com outras plantas indesejáveis e são danificadas por insetos, humanos e outros animais. A causa de uma doença não pode normalmente atribuir-se a um único agente, geralmente é mais complexa e envolve a ação isolada ou conjunta de vários agentes.
As perturbações causadas pelos agentes patogênicos originam alterações morfológicas ou fisiológicas nas plantas cuja expressão constitui o conjunto de sintomas que apresentam. Os sintomas não são a doença em si, mas sendo provocados por ela, indicam a sua existência e ajudam no seu diagnóstico.
Paralelamente, pode verificar-se qualquer manifestação da doença que evidencia o próprio agente sobre os orgãos lesados da planta. As sintomatologias provocadas pelas doenças consistem essencialmente em mudanças de cor, alterações de orgãos, modificações anatômicas, produções anormais de substâncias e de diversas alterações do metabolismo. Os orgãos que atingem podem ser os de reserva, como tubérculos, bolbos, frutos e outros, as sementes e plântulas, as raizes ou o colo, os caules e ramos, a folhagem, as flores, os frutos em desenvolvimento, e os vasos vasculares.
Para que ocorra a doença são, então, necessários pelo menos dois componentes: uma planta susceptível e um agente patogênico, que tem que contactar e interagir. Mas, dependendo das condições do meio, o agente patogênico poderá não se desenvolver ou a planta conseguir resistir ao seu ataque e, embora haja contato entre os dois componentes, não se dá a doença. Surge assim um terceiro componente do sistema que se torna determinante para a doença: as condições ambientais.
Embora ajam em conjunto, qualquer um dos três componentes pode induzir variações consideráveis no sistema afectando a expressão de uma doença numa planta ou população. As interacções entre os três componentes determinantes para as doenças das plantas estão representados no “triângulo da doença”, na figura 1.
Figura 1 – “Triângulo da doença”. Cada lado do triângulo representa um dos três componentes da doença: planta, agente patogênico e ambiente. O comprimento de cada lado é proporcional às características de cada componente que favorecem a doença e a área do triângulo quantifica a expressão da doença.
Quais são os principais agentes patogénicos de plantas?
Fungos
Cerca de 70% das principais doenças das plantas são causadas por fungos. Os fungos são pequenos organismos, muitas vezes microscópicos, geralmente filamentosos, que incluem os cogumelos, bolores e leveduras. São eucariotas (com núcleo individualizado por membrana), produtores de esporos e heterotróficos (i.e., não produzem o seu próprio alimento).
Mais de 10.000 espécies de fungos conhecidas podem causar doenças em plantas. Todas as plantas são atacadas por alguns fungos e cada fungo patogênico pode atacar um ou mais tipos de plantas. A maioria dos fungos patogênicos passa parte do seu ciclo de vida nas plantas que infecta e parte no solo ou em restos de plantas em decomposição, outros passam toda a sua vida associados às plantas.
De qualquer das formas, os fungos podem, sob condições adversas ao seu desenvolvimento, produzir esporos de resistência que permanecem dormentes no solo durante longos períodos, voltando a germinar e a contaminar as plantas quando as condições ambientais são favoráveis.
No ciclo de vida dos fungos patogénicos admitem-se três grandes fases principais: antes, durante e depois da penetracção do fungo na planta. A maior parte dos fungos depende de fatores que favoreçam a sua disseminação, como vento, água, insectos e outros animais. O vento é o principal fator de dispersão que pode transportar esporos de fungos a longas distâncias. Após a germinação dos esporos e desenvolvimento do fungo na superfície da planta, o que está dependente das condições ambientais, surgem fortes barreiras por parte da planta à sua infecção: a cutícula e epiderme que revestem e protegem os orgãos das plantas. No entanto, enquanto alguns fungos conseguem ultrapassar estas barreiras diretamente, outros invadem as plantas em zonas naturalmente frágeis, como os rebentos das plantas, ou em zonas previamente danificadas, como feridas causadas por insectos, por exemplo.
Os fungos estão naturalmente munidos de eficazes sistemas enzimáticos que degradam vários componentes das células das plantas e ainda são produtores de toxinas que, para além de perturbar o funcionamento normal das plantas, acumulam-se nos seus órgãos podendo causar graves doenças a quem os ingere. Na figura 2 um exemplo de uma macieira infectada por um fungo.
Figura 2 – a) Doença chamada “Podridão castanha da maçã” (Soares Chaves, 1992) provocada pelo fungo Monilia fructigena (b).
Vírus
Os vírus são partículas infecciosas microscópicas constituídas por ácido nucleico (DNA ou RNA) envolvido por uma capa de proteínas. Não são considerados verdadeiros seres vivos, pois não têm metabolismo independente e só conseguem reproduzir-se no interior de uma célula viva onde utilizam os seus organitos e materiais para formar novas partículas. Deste modo, os vírus de plantas perturbam o funcionamento normal das células provocando doenças.
Os vírus não se movem por si só, necessitam de vetores (insetos, por exemplo) que os transportam para o interior das plantas onde por vezes se movem por intermédio dos vasos vasculares provocando sintomas distribuídos por toda a planta.
Um vírus pode infectar uma ou várias espécies de plantas e uma espécie de plantas é normalmente atacada por muitos tipos de vírus diferentes. Uma planta pode mesmo estar contaminada por vários vírus diferentes ao mesmo tempo. Na figura 3 está um exemplo de uma de uma doença viral da planta do tabaco.
Figura 3 – a) Planta de tabaco infectada pelo “vírus do mosaico do tabaco”. b) Representação esquemática do vírus.
Bactérias
As doenças de plantas provocadas por bactérias são menos numerosas do que as causadas por fungos ou vírus mas incluem algumas das doenças de maior importância econômica, particularmente comuns e severas em climas úmidos e quentes, e afetam todo o tipo de plantas.
As bactérias formam um grupo diversificado de organismos unicelulares microscópicos, procariotas (sem núcleo com o material genético individualizado por membrana) e que, em geral, se reproduzem por divisão binária (dividindo-se em duas). As bactérias patogênicas de plantas tem forma de bastonete, são geralmente móveis e aeróbias ou anaeróbias facultativas.
Dividem-se em duas grandes categorias (as Gram positivas e as Gram negativas) de acordo com as reações das suas paredes celulares com certos corantes usados em microscopia. A maioria das bactérias que causam doenças em plantas são Gram negativas e são identificadas através de uma série de testes de crescimento em meios de cultura diferentes que permitem a observação das características das colônias formadas (cor e fluorescência, por exemplo) e o desenvolvimento seletivo das bactérias consoante os seus requisitos nutricionais, de oxigênio e reações específicas com determinados componentes do meio.
A disseminação de bactérias de uma planta para outra ocorre através da água, insetos ou outros animais. Desenvolvem-se nas plantas como patogênicas mas algumas podem também crescer na sua superfície sem lhe causar problemas, podem ainda ser saprófitas.
As bactérias podem atacar tanto a parte aérea como a raizes das plantas e podem viver na superfície ou alojar-se no seu interior. Os danos causados pelas bactérias nas plantas derivam da produção de enzimas e substâncias tóxicas que perturbam o seu metabolismo e interferem com a água existente no interior da planta. Estes danos podem causar desde pequenas lesões na planta à sua murchidão e mesmo morte. Na figura 4 está um exemplo de doença causada por bactérias em tomate.
Figura 4 – a) Tomate infectado pela bactéria Pseudomonas syringae que provoca a doença vulgarmente chamada “Mosqueado do tomateiro” (Soares Chaves, 1992). Para além dos frutos, esta bactéria ataca folhas, pecíolos, caules e flores do tomateiro e de outras plantas. b) Bactéria isolada.
Nemátodos
Os nemátodos são pequenos animais, muito abundantes na natureza, que habitam em meios aquáticos (marinhos ou de água doce), no solo ou como parasitas de animais e plantas, podendo causar graves doenças.
Os nemátodos parasitas de plantas são geralmente filamentosos, tem pequenas dimensões (0,3 – 1mm de comprimento, alguns até 4mm) e são esbranquiçados. O corpo do nemátode consiste num tubo exterior, formado por epiderme revestida por uma cutícula espessa e resistente, e um tubo interior que corresponde ao tubo digestivo. Possuem sistemas muscular e nervoso bastante desenvolvidos e também sistema secretor-excretor que participa na percepção do meio através da emissão e reconhecimento de substâncias químicas. O espaço entre os dois tubos é preenchido por líquido com funções circulatórias e que interfere no movimento sinosoidal dos nemátodes por variações na pressão interna.
Os nemátodes podem ser diferenciados sexualmente, ser hermafroditas ou até reproduzir-se por partenogênese, alguns podem mesmo ter vários tipos de reprodução conforme necessitam de se adaptar ao meio ou aumentar rapidamente a sua população. Durante o seu ciclo de vida, os nemátodes passam de ovo a várias fases larvares até adulto. Normalmente, é a fase de ovo que permite ao nemátodo criar resistências e sobreviver a condições adversas do meio.
Uma característica particular dos nemátodos que parasitam plantas é possuirem um estilete fino que utilizam para prefurar as células vegetais e sugar o seu conteúdo. Estes nemátodos geralmente habitam no solo atacando as raizes das plantas. Alguns permanecem de vida livre, outros passam parte da sua vida no interior da planta de forma sedentária ou movendo-se no seu interior.
Os danos mecânicos causados pelos nemátodos nas plantas enquanto se alimentam não são significativos, são as salivas que eles injetam que provocam mais problemas (possuem substâncias enzimáticas). Alguns nemátodos alimentam-se rapidamente: perfuram as células com o estilete, removem os seus conteúdos e retiram o estilete para voltar a perfurar outras células. Outros vão sugando as células lentamente, permanecendo ligados às células durante várias horas ou dias. As fêmeas de algumas espécies tornam-se mesmo sedentárias, vão-se alimentando e adaptando à reprodução tornando-se globosas.
As doenças das plantas causadas por nemátodos são complexas. Os nemátodos que se alimentam das raizes diminuem a capacidade da planta absorver água e nutrientes do solo, causam reações nas plantas como crescimento ou disisão anormais de células que levam à formação de lesões, degenerescência de tecidos, galhas ou deformações de folhas.
O nemátodos contribuem ainda para as doenças das plantas por facilitarem a entrada de outros organismos patogênicos (vírus, por exemplo). Na figura 5 está um exemplo de doença causada por nemátodo.
Figura 5 – Pinheiros atacados por Bursaphelenchus xylophilus, o nemátodo da madeira do pinheiro.
Protozoários
Os protozoários formam um grupo de seres unicelulares, eucariotas, sem paredes celulares rígidas, considerados um reino independente dos outros seres vivos. A maioria destes organismos é saprófita ou parasita e vivem em meio líquido. Reproduzem-se por divisão binária, embora certas formas o façam por conjugação, uma forma de reprodução sexual.
Os protozoários que causam doenças em plantas são parasitas obrigatórios, não sendo possível isolá-los e cultivá-los no laboratório pelo que são relativamente pouco estudados e considerados menos importantes. Em relação aos outros fatores de doença, os protozoários provocam menos estragos e atacam uma gama mais restrita de plantas.
O mecanismo pelo qual provocam doenças em plantas não é totalmente claro. A maioria dos protozoários parasitas de plantas são flagelados e vivem no floema podendo bloquear a circulação da seiva no interior da planta. Há também indicações que alguns produzem enzimas que degradam as células das plantas que infectam. Na figura 6 está uma microfotografia de protozoários no interior de uma planta.
Figura 6 – Protozoários no interior de uma planta.
Referências bibliográficas
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Soares Chaves, J. A. (1992). Inimigos das Culturas. 2ª ed. DRAAG – Ministério da Agricultura, Portugal.
Tomaz, I. L. (2002). Doenças das Plantas – Diagnóstico das Micoses e Taxonomia dos seus Agentes. Colecção Euroagro, Publicações Europa-América, Portugal.
Via Naturlink.
