Um superalimento para salvar as abelhas? Cientistas da Universidade de Oxford criaram um suplemento nutricional à base de levedura geneticamente modificada que imita os esteróis do pólen e permitiu que as colônias de abelhas se reproduzissem muito mais e permanecessem fortes mesmo sem flores por perto. Essa descoberta abre novas esperanças para a proteção desses polinizadores essenciais da perda de habitat e das mudanças climáticas

Um suplemento alimentar geneticamente modificado, desenvolvido para fornecer compostos essenciais encontrados no pólen de plantas, demonstrou melhorar significativamente a reprodução de colônias. Os resultados foram publicados na revista Nature.

O Desafio: Lidar com uma Deficiência Crítica de Nutrientes - As mudanças climáticas e a intensificação da agricultura têm privado cada vez mais as abelhas da diversidade floral de que necessitam para prosperar. O pólen, principal componente de sua dieta, contém lipídios específicos chamados esteróis, necessários para seu desenvolvimento. Os apicultores estão cada vez mais alimentando suas abelhas com substitutos artificiais de pólen devido à escassez de pólen natural. No entanto, esses suplementos comerciais - feitos com farinha de proteína, açúcares e óleos - carecem de compostos esteróis adequados, tornando-os nutricionalmente incompletos.

No novo estudo, a equipe de pesquisa conseguiu modificar a levedura Yarrowia lipolytica para produzir uma mistura precisa de seis esteróis essenciais para as abelhas. Essa mistura foi então incorporada às dietas fornecidas às colônias durante testes de alimentação de três meses. Estes foram conduzidos em estufas fechadas para garantir que as abelhas fossem alimentadas apenas com as dietas de tratamento.

Ao final do estudo, as colônias alimentadas com a levedura enriquecida com esterol produziram até 15 vezes mais larvas até o estágio de pupa viável, em comparação com as colônias alimentadas com dietas controle. As colônias alimentadas com a dieta enriquecida também apresentaram maior probabilidade de continuar a produzir crias até o final do trimestre, enquanto as colônias com dietas deficientes em esterol pararam de produzir crias após 90 dias.

Notavelmente, o perfil de esteróis das larvas em colônias alimentadas com levedura modificada correspondeu ao das colônias alimentadas naturalmente, sugerindo que as abelhas transferem seletivamente apenas os esteróis biologicamente mais importantes para seus descendentes.

O autor principal, Dr. Elynor Moore (Departamento de Biologia da Universidade de Oxford na época do estudo, agora Universidade de Tecnologia de Delft), acrescentou: "Para as abelhas, a diferença entre uma dieta enriquecida com esteróis e alimentos convencionais seria comparável à diferença, para os humanos, entre comer refeições balanceadas e nutricionalmente completas e consumir refeições carentes de nutrientes essenciais, como ácidos graxos essenciais. Usando fermentação de precisão, agora podemos fornecer às abelhas um alimento personalizado e nutricionalmente completo em nível molecular."

Do pólen à nutrição de precisão: identificação e produção de esteróis essenciais para as abelhas - Antes deste trabalho, não estava claro quais dos vários esteróis presentes no pólen eram cruciais para a saúde das abelhas. Para responder a essa pergunta, os pesquisadores avaliaram quimicamente a composição de esteróis em amostras de tecido obtidas de pupas e abelhas adultas. Isso exigiu um trabalho extremamente delicado, por exemplo, dissecando abelhas-amas individuais para separar seus intestinos. A análise identificou seis compostos de esteróis que consistentemente constituíam a maioria nos tecidos das abelhas: 24-metilenocolesterol, campesterol, isofucosterol, ?-sitosterol, colesterol e desmosterol.

Utilizando a edição genética CRISPR-Cas9 (e a expressão gênica de outras espécies além da levedura), os pesquisadores modificaram a levedura Yarrowia lipolytica para produzir esses esteróis de forma sustentável e acessível. A Y. lipolytica foi selecionada por seu alto teor lipídico, segurança alimentar comprovada e uso como suplemento alimentar para aquicultura. Para produzir o suplemento enriquecido com esteróis, a biomassa de levedura modificada foi cultivada em biorreatores, colhida e seca até virar pó.

A coautora Professora Irina Borodina (Centro de Biosustentabilidade do NNF, Universidade Técnica da Dinamarca) afirmou: "Escolhemos a levedura oleaginosa Yarrowia lipolytica como nossa fábrica de células porque ela é excelente na produção de compostos derivados de acetil-CoA, como lipídios e esteróis, e porque essa levedura é segura e fácil de escalar. Ela é usada industrialmente para produzir enzimas, ácidos graxos ômega-3, glicosídeos de esteviol como adoçantes de zero caloria, feromônios para controle de pragas e outros produtos."

Benefícios para a agricultura e a biodiversidade - Polinizadores, como as abelhas, contribuem para a produção de mais de 70% das principais culturas do mundo. Declínios severos, causados ??por uma combinação de deficiências de nutrientes, mudanças climáticas, infestações de ácaros, doenças virais e exposição a pesticidas, representam uma ameaça significativa à segurança alimentar e à biodiversidade.

Por exemplo, na última década, a perda anual de colônias comerciais de abelhas nos EUA variou entre 40% e 50%, podendo chegar a 60% a 70% até 2025. Este suplemento recém-desenvolvido oferece um método prático para aumentar a resiliência das colônias sem esgotar ainda mais os recursos florais naturais. Como a biomassa de levedura também contém proteínas e lipídios benéficos, ela pode se tornar um alimento completo para abelhas.

O coautor Professor Phil Stevenson (RBG Kew e Instituto de Recursos Naturais, Universidade de Greenwich) acrescentou: "As abelhas são polinizadoras cruciais para a produção de culturas como amêndoas, maçãs e cerejas, por isso estão presentes em grande número em algumas áreas de cultivo, o que pode pressionar o fornecimento limitado de flores silvestres. Nosso suplemento desenvolvido pode, portanto, beneficiar espécies de abelhas silvestres, reduzindo a competição por suprimentos limitados de pólen."

Danielle Downey (Diretora Executiva do Projeto Apis m., uma organização sem fins lucrativos de pesquisa sobre abelhas, não afiliada ao estudo) afirmou: "Dependemos das abelhas para polinizar uma em cada três porções de nossa comida; no entanto, as abelhas enfrentam inúmeros fatores de estresse. Uma boa nutrição é uma maneira de aumentar sua resiliência a essas ameaças e, em paisagens com forragem natural cada vez mais escassa para as abelhas, um suplemento alimentar mais abrangente pode ser revolucionário."

"Esta descoberta inovadora de fitonutrientes essenciais - que, quando incluídos em suplementos alimentares, permitem a reprodução sustentada de abelhas - tem imenso potencial para melhorar a sobrevivência da colônia e, por sua vez, os negócios de apicultura dos quais dependemos para nossa produção de alimentos."

Próximos passos e aplicações futuras - Embora esses resultados iniciais sejam promissores, são necessários mais ensaios de campo em larga escala para avaliar os impactos a longo prazo na saúde das colônias e na eficiência da polinização. O suplemento poderá estar disponível para os agricultores dentro de dois anos.

Essa nova tecnologia também pode ser usada para desenvolver suplementos alimentares para outros polinizadores ou insetos agrícolas, abrindo novos caminhos para a agricultura sustentável. *ChileBio - 28/08/2025.