Domesticação de plantas medicinais e aromáticas: caminhos

MARTINS ER. 2014. Domesticação de plantas medicinais e aromáticas: caminhos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE
OLERICULTURA, 53. Anais... Palmas: ABH.
Domesticação de plantas medicinais e aromáticas: caminhos
Ernane R Martins1
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Instituto de Ciências Agrárias da UFMG, Caixa Postal 135, 39404-547, Montes Claros – MG. [email protected]
A domesticação de plantas, para as mais diversas finalidades, vem ocorrendo há milhares de anos nos
mais diversos lugares do planeta. O processo leva a modificações nas plantas que as tornam mais úteis ao
homem, ao mesmo tempo em que se tornam melhor adaptadas ao cultivo nos ambientes agrícolas criados
pela intervenção humana. Assim, diversas características dos vegetais são modificadas, é a síndrome da
domesticação, onde podem ser perdidas características que favoreçam a vida em ambiente silvestre, entre
elas o metabolismo secundário ou especial, que é desprezado nas plantas exclusivamente alimentícias, o
que não pode ocorrer no caso das espécies medicinais e aromáticas. Muitas das espécies exóticas no
Brasil, principalmente europeias, são consideradas plenamente domesticadas e não poderiam mais
sobreviver em condições naturais, apenas sob cultivo. As espécies brasileiras, na maioria das vezes, não
atingiram esse nível. No Brasil há muitas espécies que podem (e devem) ser domesticadas, visando
atender ao mercado, cada vez maior, com qualidade e em quantidade suficiente, minimizando os danos às
populações naturais das espécies. No entanto, para que o processo ocorra, é necessária a conservação e
uso dos recursos genéticos em estudos agronômicos, visando desenvolver populações com características
favoráveis ao cultivo e que atendam às exigências do mercado. Para que o processo de domesticação não
se restrinja a resolver problemas de adaptação das plantas e dos ambientes cultivados, é preciso definir
para quem as tecnologias serão destinadas. Qual o sistema de produção será favorecido é uma importante
questão a ser resolvida, pois definirá também o público alvo que se beneficiará das pesquisas, devendo ser
priorizados os sistemas de pequena escala e “low input”.
Domesticação na história humana
A palavra domesticar, de origem latina, significa trazer para o “domus”, para casa (JORGE, 2004). A
domesticação de plantas é um processo co-evolucionário pelo qual a seleção humana sobre os fenótipos
vegetais resulta em mudanças nos genótipos das populações, tornando-as mais úteis ao homem e melhor
adaptadas à intervenção humana na paisagem (Clement, 1999). Assim, plantas domesticadas são aquelas
que diferem morfologicamente e genotipicamente dos parentes silvestres (Meyer et al., 2012). De acordo
com Jorge et al. (2004), domesticação e cultivo são dois processos que não devem ser confundidos, pois o
cultivo se caracteriza pelos cuidados que são dispensados na propagação de determinada espécie, e não
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envolve seleção intencional de características desejáveis para a adaptação às condições de condução,
visando sobrevivência e reprodução.
As culturas agrícolas mais importantes no mundo, principalmente empregadas na alimentação, foram
domesticadas entre 4000 e 10000 anos atrás (Doebley et al., 2006), sendo que estima-se em 2500 o
número de espécies submetidas à domesticação e, em 250, o número de espécies totalmente domesticadas
(Meyer et al., 2013). O processo de domesticação envolve a seleção de diversas características
fenotípicas, levando ao distanciamento genético das espécies domesticadas daqueles ancestrais ou
parentes silvestres. Esse processo pode levar milhares de anos, ou apenas uma centena, como no caso do
kiwi e do cramberry (Meyer et al., 2013).
A história da domesticação de plantas no Brasil começa com os primeiros povos que ocuparam a terra.
Considera-se que a Amazônia poderia ter de 4 a 5 milhões de habitantes que cultivavam ou manejavam
138 espécies no ano de 1492. Dessas espécies, muitas estavam em avançado estado de domesticação,
sendo dependentes da intervenção humana para sua manutenção (Clement, 1999). Após o contato com os
europeus, houve o declínio das populações indígenas e, consequentemente, o retorno das espécies em
domesticação ao estado silvestre, ou à extinção, no caso daquelas em adiantado processo de
domesticação.
Por outro lado, houve o “imperialismo ecológico”, em que os europeus introduziam suas culturas, animais
e parasitas, conquistando os ambientes mais rapidamente do que os colonizadores e impossibilitando ou
dificultando a domesticação das espécies locais e colocando os habitantes locais na condição de escravos
e servos Dean (1991). Assim, foi estimulada apenas a aclimatação das espécies exóticas. No entanto, nem
todas as plantas podiam ser introduzidas no País. As especiarias não eram cultivadas no Brasil, em função
de monopólio vigente à época, à exceção do gengibre, que se desenvolveu muito bem. No século XVII
houve um estímulo à localização e plantio de especiarias, corantes e plantas medicinais nativas, com as
mesmas qualidades das asiáticas, mas sem sucesso. Com a vinda da família real para o Rio de Janeiro,
muitos naturalistas estrangeiros chegaram ao Brasil. Com destaque para Auguste de Saint-Hilaire, que
descreveu centenas de plantas, muitas das quais medicinais ou aromáticas, recomendando o cultivo de
algumas.
Seleção e domesticação
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O processo de seleção que leva à domesticação pode ser inconsciente ou consciente. Na seleção
inconsciente, provavelmente envolvida em muitos processos de domesticação, o ato de mover as plantas
da natureza para os ambientes agrícolas estabelece pressões de seleção, levando ao aumento da aptidão
de fenótipos que têm baixa aptidão no ambiente natural (Fuller et al., 2010). Na seleção consciente,
fenótipos desejáveis são selecionados, enquanto fenótipos menos desejáveis são negligenciados ou
ativamente removidos até que a sua frequência diminui na população (Meyer et al., 2012).
As plantas domesticadas divergem dos ancestrais silvestres por um complexo de características
morfológicas, fisiológicas e genéticas, conhecida como síndrome de domesticação. Assim, as espécies
domesticadas têm uma estrutura mais robusta, perda da dispersão natural e da dormência de sementes,
floração sincronizada entre estruturas reprodutivas masculinas e femininas, mudanças no metabolismo
secundário (perda de toxicidade ou sabor desagradável), frutos e órgãos de interesse com tamanho
superior dentre outras (Doebley et al., 2006). Frequentemente a domesticação promove a seleção contra
características que aumentam o sucesso reprodutivo no ambiente natural, ou ainda, que ampliam a
resposta defensiva da planta (Meyer et al., 2012). Assim, tem sido demonstrado que tais espécies têm
reduzido as defesas químicas e físicas se comparadas aos parentes silvestres (Rosenthal et al., 1997). A
domesticação de plantas alimentícias, oleaginosas etc., ou melhor, aquelas em que o produto principal é
derivado do metabolismo primário, leva a privilegiar esse metabolismo em detrimento do metabolismo
secundário ou especial, principalmente ligado à defesa. De modo geral, a seleção durante a domesticação
concorreu para a redução da variabilidade genética em todas as espécies, restando a introdução de
características, como a resistência a pragas e doenças, a partir dos parentes silvestres (Flint-Garcia, 2013).
No caso das plantas medicinais, o caminho é diferente, pois deve privilegiar alguns aspectos da síndrome
da domesticação, mas sem prejudicar o metabolismo especial, que foi significativamente alterado nas
espécies alimentícias. A espécie Chenopodium ambrosioides apresentou, ao longo da domesticação,
alteração em algumas características morfológicas e reprodutivas: compactação do ramo floral, perda do
mecanismo natural de liberação das sementes, uniformidade da maturação dos frutos, aumento da massa
das sementes e redução da espessura da casca da semente (perda de dormência) (Jorge, 2004), mas sem
registros de alterações no metabolismo secundário.
O grau de mudança que uma população alvo pode enfrentar nesse processo pode variar, assim, tem-se as
plantas silvestres, as coevoluídas incidentalmente, domesticadas incipientemente, semi-domesticadas e
domesticadas (Clement, 1999). As silvestres não sofreram modificação por intervenção humana, como
ocorre com o barbatimão (Stryphnodendron adstringens), produzida exclusivamente pelo extrativismo ou
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manejo. Aquelas incidentalmente coevoluídas se adaptam aos ambientes modificados pelo homem, mas
sem seleção humana, como ocorre com as espécies espontâneas ou plantas daninhas, que podem ser
domesticadas se o processo de seleção for iniciado. Este último é o caso do mentrasto (Ageratum
conyzoides). As domesticadas incipientemente foram modificadas pela intervenção humana, mas ainda
apresentam grande variação para as características alvo da seleção, como ocorre com a espinheira-santa
(Maytenus sp.). As semidomesticadas foram significativamente alteradas pela seleção humana, com
variabilidade genética menor do que a população natural e, ainda, com capacidade de adaptabilidade
ecológica para sobreviver em condições naturais, nesse caso poderia ser incluída a erva-baleeira
(Varronia curassavica). As domesticadas têm a adaptabilidade ecológica reduzida de forma que
sobrevivem apenas em ambientes criados pelo homem, além da reduzida variabilidade genética, sendo
que aqui figuram muitas das espécies aromáticas e medicinais exóticas cultivadas no Brasil, como a o
manjericão (Ocimum basilicum) ou a sálvia (Salvia officinalis). A maioria das espécies medicinais nativas
do Brasil, em processo de domesticação, não chegaram nem perto do último nível, pois sobreviveriam em
condições naturais se abandonadas. Além disso, apresentam ainda grande variabilidade genética, o que
pode ser positivo do ponto de vista agronômico, mas negativo para a uniformidade na composição
química, desejada pela indústria farmacêutica.
Domesticação de plantas medicinais e aromáticas
A domesticação de plantas medicinais se justifica, segundo (Gattusso et al., 2014), quando a população de
plantas é pequena e apresenta distribuição espaçada dos espécimes, as plantas se localizam em áreas
pouco acessíveis, uma variedade ou espécie tem maiores teores de fármacos, o cultivo resulta em maior
produtividade do teor de constituintes pela introdução de boas práticas na produção e melhores condições
do solo e fitossanidade, o cultivo proporciona desenvolvimento rápido das plantas, e, há grande demanda
do mercado. Essa demanda pode ser afetada no futuro, principalmente quando se tem um substituto
sintético, de menor custo, como alternativa ao fitofármaco. No caso do jaborandi, a pilocarpina foi o
único tratamento do glaucoma entre 1876 e 1960, sendo que, a partir de 1970 surgiu o maleato de timolol,
em 1995 a dorzolamida e, em 1996, o latanoprosta (Homma, 2003). O risco é menor no caso das espécies
que não são utilizadas na extração de uma molécula, como o jaborandi ou a fava-d’anta, mas utilizadas na
produção de fitoterápicos, o mesmo ocorrendo com os óleos essenciais, mesmo que haja um marcador
químico definido.
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No Brasil há um esforço para domesticar ou cultivar as plantas medicinais, como aquelas oriundas da
Mata Atlântica. Assim, de acordo com a lista de plantas divulgadas pela ANVISA (RDC No. 10 de 09 de
março de 2010) 24 espécies são oriundas desse bioma e, excluindo aquelas frutíferas, ruderais e arbóreas
(à exceção da espinheira santa), sobram 16 espécies, sendo que 32% dos trabalhos publicados entre 1990
e 2011 foram na área agronômica, com predominância de trabalhos sobre a atividade biológica (Ming et
al., 2012). É natural que se procure uma atividade biológica, seguida de uma composição fitoquímica,
para justificar estudos relacionados à produção da espécie. Uma das espécies brasileiras, com maior
demanda no mercado interno, a espinheira-santa (Maytenus ilicifolia) tinha 38% de artigos publicados na
área de ensaios biológicos, 30% na fitoquímica e 20% na área agronômica (Ming et al., 2012). Essa
espécie tem grande demanda do mercado, é produzida principalmente pelo extrativismo e não apresenta
dificuldades no cultivo, com tecnologias prontamente disponíveis aos agricultores (Scheffer et al., 2005).
Assim, na definição de quais espécies deverão ser domesticadas, seguramente a atividade farmacológica
definida e os marcadores químicos estabelecidos são condições essenciais. A ameaça de extinção ou de
erosão genética, além da demanda do mercado, selecionam aquelas espécies com maior prioridade.
Alguns passos têm sido seguidos no processo de domesticação, sempre com o objetivo de incorporar uma
planta silvestre ao acervo de plantas disponíveis para uso e consumo pelo homem. Num primeiro
momento, a espécie é produzida a partir do ambiente natural. Com o incremento da demanda, passa-se a
conservar a espécie e a coletar propágulos para enriquecer as áreas onde esta ocorre naturalmente,
garantindo a produção e, eventualmente, modificando o ambiente para favorecê-la. A terceira etapa é
representada pela implantação de plantios que vão sendo melhorados com base na seleção dos indivíduos
considerados mais adequados ao cultivo (Scheffer et al., 2005). Assim, há uma evolução da espécie
atendendo às necessidades dos agricultores, do extrativismo, passando pelo manejo, até o cultivo. Os
autores recomendam ainda que a base genética deve ser conservada, com o objetivo de enfrentar as
flutuações ambientais no futuro e permitirá ainda o melhoramento e a obtenção de genótipos superiores.
Scheffer et al. (2005) recomendam alguns estudos necessários no caminho da domesticação, como a
obtenção de material de propagação com qualidade genética e fisiológica, observar as tendências do
comportamento da espécie sob cultivo, ainda que baseado na observação de poucos materiais genéticos
quanto ao crescimento, pragas e patógenos; observação da morfologia e de caracteres que possam
contribuir no entendimento de adaptações ocorridas ao longo do tempo. Um caso interessante é o da ervabaleeira (Varronia curassavica) quanto ao material propagativo. O material melhorado pela UNICAMP,
cultivado no Norte de Minas, apresenta boa produção de sementes com germinação satisfatória. No
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entanto, o material silvestre oriundo de áreas de Cerrado, mantido numa coleção in vivo em área próxima,
raramente produz sementes e tem raízes com gemas que emitem brotações e formação de nova parte
aérea, garantindo a propagação vegetativa. Indicando que, na seleção do material a ser cultivado, os
pesquisadores priorizaram na coleta indivíduos com sementes abundantes.
A etnobotânica pode ser importante auxílio, pois pode apontar rumos no cultivo da espécie (como a
propagação e melhores condições ambientais para a produção da espécie), indicando ainda materiais
genéticos com maior ou menor aptidão agrícola.
A ecogeografia pode ser um auxílio ao indicar em que ambientes uma espécie medicinal nativa ocorre e,
ainda, como a espécie é influenciada pelo ambiente. Assim, a ipeca (Psychotria ipecacuanha) apresentou
na região Sudeste ocorrência em solos distróficos, a maioria com altos níveis de alumínio trocável, sendo
que, a maior fertilidade do solo favoreceu a ocorrência de reboleiras maiores, mas com tendência de
redução no teor de emetina nas raízes. A radiação fotossinteticamente ativa foi inferior a 5% nos
ambientes sombreados da mata (Martins et al., 2009). Desse modo, experimentos com nutrição mineral,
radiação luminosa e variados genótipos, poderão selecionar indivíduos de ipeca com maior produtividade
e, ao mesmo tempo, maiores teores de alcaloides em condições de cultivo variadas. Em outro estudo,
conduzido com Dimorphandra mollis, a fava-d’anta, as populações estudadas ocorrem em regiões de
solos de baixa fertilidade, com pH ácido e altos teores de saturação por alumínio, com ampla variação no
tamanho dos frutos e no teor de flavonoides (Souza et al., 2008). Outros estudos com a fava-d’anta,
sugeridos pelos estudos ecogeográficos,
indicaram que é tolerante à acidez do solo e sensível à
deficiência de fósforo e potássio, apontando o rumo na adubação da espécie (Costa et al., 2007). Também,
o teor de flavonoides foi afetado negativamente pelo aumento nos níveis de fósforo (Mendes et al., 2005).
As variações sazonais devem ser alvo de investigação antes ou durante a domesticação. Perguntas como:
há picos de produção dos marcadores químicos? Todos os marcadores químicos variam da mesma forma
nos genótipos distintos? Há genótipos mais estáveis quanto à variação química ao longo do tempo? As
variações são devidas a condições ambientais ou às mudanças na fenologia da planta, como ocorre
quando há emissão de folhas novas ou flores. Normalmente os estudos são conduzidos sem comparar
genótipos, apenas observa-se a influência do horário do dia ou da época do ano.
Para quem?
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O processo de domesticação deve considerar, em sua condução, o destino da tecnologia, pois não pode
simplesmente substituir outras fontes de matéria prima ou resolver problemas da adaptação da espécie ou
definir o melhor ambiente para a produção. A domesticação do jaborandi foi um exemplo de processo em
que a pesquisa atendeu apenas ao interesse da indústria farmacêutica e não à cadeia produtiva existente
até então. O jaborandi (Pilocarpus microphyllus) está incluído na lista de espécies ameaçadas de extinção
e era uma importante fonte de renda em alguns municípios do Norte/Nordeste. A autossuficiência da
principal produtora da pilocarpina ocorreu em 1999 em fazenda no Maranhão, deixando de adquirir a
matéria-prima do extrativismo e levando os coletores a terem encomendas avulsas e incertas. Por outro
lado, milhares de famílias, que poderiam cultivar a espécie, não tiveram acesso à tecnologia, continuando
o extrativismo insustentável ao longo do tempo (Homma, 2003), ameaçando ainda mais a existência da
espécie. Processo parecido foi tentado com a fava d’anta (Dimorphandra gardneriana), mas sem sucesso
devido a problemas fitossanitários.
A ameaça às populações naturais pelo extrativismo existe em todo o mundo. Na África do Sul, Mander et
al. (1996) informaram que há incremento continuo na demanda por plantas medicinais, aumentando o
extrativismo insustentável, levando algumas espécies à extinção em certas áreas do país. A solução
apontada envolve o cultivo de plantas tradicionais em sistemas de pequena escala.
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