A biotecnologia no combate ao molusco invasor

Pneu infestado pelo mexilhão-dourado no Rio Jacuí, em Porto Alegre-RS (Foto: Marcela Uliano)
Um organismo geneticamente modificado traz esperança no combate ao mexilhão-dourado, praga que entope tubulações e semeia desequilíbrio ecológico

Um molusco que não ultrapassa os 4 centímetros de comprimento vem causando estragos gigantes. O mexilhão-dourado (Limnoperna fortunei) é uma espécie invasora que vem avançando rapidamente pelos rios brasileiros e causando estrago por onde passa. E a solução mais promissora para combatê-lo passa pelo mesmo caminho que têm dado certo contra o Aedes aegypti: a biotecnologia.

O cientista e empreendedor Mauro Rebelo é o homem por trás da ideia. “Até hoje todo mundo tentou usar controle químico [pesticida]. Controle químico não funciona. Então o que a gente está pensando é uma solução definitiva”, conta Rebelo, que é professor adjunto do Instituto de Biofísica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e coordenador do Laboratório de Biologia Molecular Ambiental (BioMA) da instituição.

Além de causar problemas ecológicos, o pequeno molusco é conhecido por entupir tubulações de estações de tratamento de água e de usinas hidrelétricas. Não por acaso, a Bio Bureau, empresa startup de Rebelo, acaba de receber um investimento de R$ 2,5 milhões de uma das maiores geradoras privadas de energia do país, a CTG Brasil.

Que mexilhão é esse?

O mexilhão-dourado é um molusco de água doce. Originário da Ásia, tudo indica que ele chegou à América do Sul de carona em navios cargueiros, dentro da chamada água de lastro – a água bombeada para compartimentos na parte mais inferior do casco para dar estabilidade aos navios.

Mexilhão nativo incrustado com o mexilhão-dourado (Foto: Tomaz Aguzzoli)

A chegada acidental em nosso continente aconteceu em 1991 e a porta de entrada foi a Argentina. O molusco foi subindo pelas águas continentais do Uruguai e Paraguai e em 2001 já estava presente em vários rios brasileiros, como o Paraná e o Tietê. Pronto. Mais uma espécie invasora estava se sentindo em casa no Brasil – vale lembrar que o Aedes aegypti selvagem também é uma espécie invasora.

A característica mais preocupante do mexilhão-dourado é a velocidade com que ele se reproduz e se espalha. Um grupo de 5 mexilhões-dourados que ocupam um único metro quadrado podem dar origem a uma população de 150 mil mexilhões no período de um ano, semeando desequilíbrio ecológico.

O mexilhão-dourado se alimenta basicamente de “material particulado em suspensão”, ou seja: algas ou qualquer matéria orgânica que está flutuando na água. “A quantidade de luz que penetra na água é alterada pela presença do molusco, e outros animais que comiam alga não vão comer mais. Isso vai desequilibrando o ecossistema”, afirma o cientista.

Veloz e furioso

“Um dos detritos que o mexilhão produz é a amônia e as algas tóxicas adoram amônia” afirma o cientista. Isso significa que a água do ecossistema em que o mexilhão-dourado se instala se torna tóxica para os humanos que a bebem e para outros seres vivos que habitam o rio.

Até as árvores podem sofrer com as consequências. Como muitos reservatórios de água alternam momentos de cheia e de inundação, o molusco pode se incrustar de tal maneira num galho, que a planta não aguenta o peso e cai.

Todos esses desdobramentos trágicos estão rumando para um dos locais mais sagrados da biodiversidade mundial: a Bacia Amazônica.

O mexilhão-dourado já está no Pantanal, invadiu o Rio Paraná e toda a bacia do rio da Prata. Em 20 anos, ele avançou 5 mil quilômetros rio acima. Chegar na bacia hidrográfica da Amazônia é uma questão de tempo”. Chegando lá, o estrago é garantido.

Em construções humanas, a ameaça se concentra em tubulações de usinas hidrelétricas, estações de tratamento de água e cascos de navio.

O mexilhão-dourado gruda, entope tubulação de estações de tratamento de água e de hidrelétricas, e diminui o fluxo de água”, descreve. Já nos navios, o grande problema é o consumo de combustível, que aumenta conforme os mexilhões vão grudando no casco e impedem a embarcação de deslizar suavemente na água.

Dizer que o prejuízo causado por esse molusco é incalculável é uma figura de linguagem tentadora, mas a verdade é que uma estimativa já foi feita com um animal parecido, o mexilhão-zebra. Assim como o dourado, ele é um mexilhão invasor e de água doce. Nos EUA, o combate a esse animal custa US$ 1 bilhão por ano. Já o prejuízo causado pelo estrago propriamente dito é de US$ 6 bilhões anuais.

Peixes podem morrer de indigestão ao ingerir o mexilhão-invasor. 
(Foto: Carlos Eduardo Belz)

Como vai funcionar

A tecnologia da Bio Bureau é baseada em uma ideia central: induzir a esterilidade dos mexilhões. “O problema é que, quando você introduz uma característica em uma população, essa característica irá se diluir conforme os organismos geneticamente modificados se reproduzem com os selvagens”, explica o cientista. Para evitar essa ‘diluição’ da característica desejada, os pesquisadores usam um gene que copia a si próprio para os outros genes do mexilhão. “A princípio, a modificação será apenas em fêmeas, mas pode ser expandida para machos também”, explica Rebelo.

“É difícil escapar da parte técnica na hora de explicar o que fazemos. Tem que encontrar uma metáfora. É parecido com o mosquito da Oxitec, essa é minha metáfora”, afirma o cientista, em referência ao Aedes do Bem™. De fato, ambas as tecnologias são autolimitantes e funcionam como alternativa ao uso de produtos químicos.

Se o Aedes do Bem™ é amigo do ambiente por não poluir o solo e a água e por não prejudicar a fauna e a flora como os pesticidas, o mexilhão-dourado da Bio Bureau substitui o uso de cloro – tradicionalmente, o combate ao mexilhão selvagem é feito despejando esse produto dentro das tubulações infestadas. Além de tóxico quando usado em grandes quantidades, esse sistema também é ineficaz. “O mexilhão percebe que tem alguma coisa na água e fecha a concha. E só abre depois que a água está boa de novo”.

Se o Aedes do Bem™ é liberado pelas ruas dos bairros através da janela das vans da Oxitec, a liberação dos mexilhões-dourados geneticamente modificados é realizada por meio de gaiolas.

A fecundação do mexilhão é externa – os machos liberam os espermatozoides, as fêmeas liberam os óvulos e, quando ambos se encontram, uma larva é formada. De dentro da gaiola, o mexilhão da Bio Bureau vai liberar seus gametas modificados, que vão encontrar com os gametas selvagens, produzindo organismos híbridos estéreis.

Vaquinha científica

Para sequenciar o genoma do mexilhão-dourado, em 2013 foi criada uma campanha de financiamento coletivo no catarse.

“A gente queria desenvolver uma ferramenta biotecnológica, mas não conhecia a biologia do mexilhão o suficiente para desenvolver a tecnologia”, lembra Rebelo. “Nessa época a gente viu várias iniciativas de financiamento coletivo para ciência nos EUA, então decidimos fazer por aqui”.

O financiamento coletivo arrecadou R$ 40 mil – as recompensas para quem doou dinheiro eram bastante curiosas: proteínas e enzimas do mexilhão seriam batizadas a partir do nome do doador.

“Assim, qualquer pesquisador no mundo que usar essa proteína, poderá citar o seu nome no trabalho deles. Quanto mais proteínas você adotar, maiores as chances de ser citado!”, dizia o texto da campanha.

Rebelo e sua equipe estudam o mexilhão-dourado desde 2005. Em 2015 a pesquisa passou a se concentrar na biotecnologia como ponto de partida para controlar sua expansão desenfreada.

A tecnologia está em desenvolvimento – atualmente eles trabalham com modelos celulares dentro da UFRJ. Segundo Rebelo, o mexilhão propriamente dito deve estar pronto daqui a cinco ou dez anos e o primeiro projeto deverá ocorrer em um reservatório de uma hidrelétrica ainda a ser definida.

Hoje não é necessária nenhuma licença externa, apenas a autorização da própria UFRJ para que eles possam trabalhar com organismos geneticamente modificados. No futuro, o mexilhão-dourado da Bio Bureau vai passar pelo crivo da CTNBio e, posteriormente, do Ibama.

“Somos todos transgênicos”

O cientista e empreendedor vê semelhanças entre o Aedes do Bem™ e a tecnologia que será empregada nos mexilhões. “Em comum há a ideia de retirar a substância química e usar o organismo contra ele próprio”, compara.

Quando conversa com pessoas que questionam a segurança da biotecnologia, Rebelo é taxativo: “somos todos transgênicos”, diz. O argumento continua. “As mutações são uma coisa natural do ambiente, da vida, da evolução. Nós só somos o que somos porque sofremos mutações em diferentes momentos”.

Enquanto termina de lapidar o mexilhão-dourado que pode ajudar na economia de bilhões de reais e na preservação ambiental, o sucesso das liberações do Aedes do Bem™ é fonte de inspiração para Rebelo. “A minha opinião é baseada nos resultados, que são impressionantes”, afirma, fazendo referência aos números de redução do Aedes aegypti selvagem nos projetos de tratamento com Aedes do Bem™, todos superiores à 80%. “Os dados falam por eles próprios. A capacidade de redução dos organismos é impressionante. Eu acho a tecnologia espetacular”.