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Robô aranha, um robô em forma de aranha indo para o campo
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Uma equipe de engenheiros e botânicos está desenvolvendo robôs-aranha como a mais recente arma na luta contra uma doença devastadora que vem atacando as plantações.
As cucurbitáceas são uma grande família de plantas que inclui importantes culturas alimentares como pepino, melão, abóbora e abobrinha, entre outras. Em 2004, um surto de uma doença chamada míldio, que ataca essas cucurbitáceas, devastou a produção no Centro-Oeste e no Leste dos Estados Unidos, reduzindo a produção em 40%. No Brasil, o míldio – causado por um fungo – também é uma doença comum que muitas vezes causa perdas econômicas significativas aos produtores.
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“Esta é uma doença devastadora e causa perdas de milhões de dólares aos nossos produtores na Carolina do Norte, nos EUA e em outros lugares”, diz Mariana Prieto Torres, entomologista de plantas da Universidade Estadual da Carolina do Norte, nos EUA, e trabalha com a planta oomiceto. patógeno (Pseudoperonospora cubensis), que causa o míldio da cucúrbita.
Ele diz: “Estamos tentando ver a presença do patógeno no campo, antes de começarmos a ver os sintomas dessa doença nas plantas, para melhorar o uso do fungicida e economizar dinheiro para os produtores”. No míldio, o controle da doença deve ser preventivo porque o fungo se espalha rapidamente nos campos.
Para chegar à aranha-robô, os pesquisadores primeiro projetaram armadilhas verticais para capturar os insetos que voam nos campos, para que a doença possa ser detectada antes que as plantas apresentem sintomas. Mas demoraria muito tempo para os agricultores verificarem as armadilhas nas grandes explorações agrícolas.
Assim, a equipe de fitopatologia se uniu ao engenheiro de robótica agrícola, professor assistente Lirong Xiang, e seu estudante de engenharia, Zhenghua Zhang, para criar o robô. Eles escolheram um robô em forma de aranha depois de perceberem que os drones enfrentariam problemas de controle e um robô com rodas ficaria preso nos galhos de muitas dessas plantas.
Maria Lorscheider
Equipes de engenharia e agricultura reunidas em Raleigh, Carolina do Norte, em maio deste ano
O robô se assemelha a uma aranha de seis patas e desliza ao longo das linhas de cultivo. Por quase dois anos, os pesquisadores trabalharam em estreita colaboração com a NC Plant Sciences para encontrar maneiras de ajudar os produtores a controlar melhor o míldio. Agora que é verão no norte do mundo, eles começam a examinar o robô, que foi construído no laboratório liderado por Xiang.
“O maior desafio tem sido a novidade deste trabalho, especialmente em termos de amostragem de veículos”, diz Mariana, acrescentando que “ninguém fez isto antes, por isso foram necessárias muitas tentativas e erros para chegar ao robô aranha”. .
“Sou muito apaixonado por este trabalho e a maior oportunidade é o impacto que ele pode ter: em pequena escala, o impacto da indústria de cucúrbita nos EUA, mas em maior escala, este trabalho tem potencial para ser usado em outros .culturas e sistemas”, diz ele.
Robô para o Sul Global
Mariana nasceu e cresceu na cidade de Cajicá, Cundinamarca, Colômbia, antes de iniciar estudos em microbiologia e biologia na Universidade de Los Andes, Bogotá.
Sempre me interessei pela natureza. Por isso escolhi essas áreas”, diz ele. “Durante meus primeiros estudos, fiquei muito inspirado pelo que aprendi em meu curso de fitopatologia, especialmente como a ciência pode beneficiar tanto as comunidades agrícolas.”
Mariana explica que se candidatou a estágios de verão nos EUA e os conseguiu na North Carolina State University, trabalhando no Laboratório de Fitopatologia Vegetal, liderado por Lina Quesada Ocampo.
Ele diz: “Fiquei impressionado com o processo de expansão que eles têm, que conecta universidades e fabricantes às suas necessidades. “Depois disso, eu sabia que queria fazer pós-graduação. Então, me mudei para a Carolina do Norte para iniciar meu curso de botânica em. 2021, no mesmo laboratório onde fiz meu estágio de verão.”
Becky Kirkland
Mariana Prieto-Torres em sua bancada de laboratório na NC State University em Raleigh, Carolina do Norte.
Mariana explica que grandes pesquisas estão sendo feitas no Sul Global, termo usado para descrever os países em desenvolvimento, porque esses países possuem cientistas que têm capacidade de trabalhar e formar a próxima geração. Por exemplo, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) possui uma série de pesquisas e artigos sobre essa doença.
Ele diz: “Existem muitas oportunidades para criatividade com ideias diferentes e cooperação com outras pessoas. “Existem muitos problemas no mundo que têm soluções que dependem da aplicação da ciência”, e acredito que esta é uma das perspectivas únicas que o Sul Global contribui de uma forma única.”
O futuro das batatas e outros vegetais
A chefe de Mariana Prieto Torres, a pesquisadora colombiana Lina Quesada-Ocampo, cresceu visitando a fazenda da família. Agora, ele está ajudando os agricultores a combater o surto de doenças que destroem as plantações de batata e vegetais como pepino, melão, abóbora e abobrinha.
“Por fazer pesquisa e extensão, os projetos geralmente são orientados pelas necessidades dos produtores da nossa região. Portanto, pode-se dizer que os projetos me escolheram, e não o contrário”, disse Lina “Fomos nós e o. surto de doenças que afectam batatas e cucurbitáceas, que causaram perdas de milhões de dólares aos nossos produtores.”
Lina explica que as doenças mais perigosas que sua equipe está focando atualmente são a podridão preta da batata, causada pelo fungo Ceratocystis fimbriata, e o míldio da cucúrbita, causado pelo oomiceto Pseudoperonospora cubensis. Ambas as doenças recorreram após anos de controle bem-sucedido.
“Através da nossa pesquisa, estamos tentando entender o que causou o ressurgimento para que possamos ser proativos e tentar evitar que isso aconteça no futuro”, diz ele.
*André Wight é colaborador da Forbes USA. Elé é jornalista científico e escreve para Science, Nature e New Scientist, entre outros.
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