Diversidade genética dos alimentos: batata

A diversidade genética é de grande importância para a natureza e para agricultura. Conhecê-la é fundamental para a preservação e desenvolvimento de culturas adaptadas às mudanças climáticas, mais produtivas e com maior resistência a pragas e doenças.

Dessa forma, o estudo e a utilização da diversidade genética para a produção de alimentos é essencial para acompanhar a crescente população mundial. Dentre esses alimentos, a batata é um dos produtos mais importantes no mundo, em termos de consumo humano.

A batata como alimento global

A batata é a terceira cultura alimentar mais consumida pela humanidade, ficando atrás apenas do arroz e trigo. Frita, assada, feita no vapor ou até no purê, mais de um bilhão de pessoas em todo o mundo consomem batata. Para atender a toda essa demanda são produzidos anualmente cerca de 300 milhões de toneladas. Mas para chegar nesse volume, a batata e os agricultores precisaram driblar muitos desafios.

O país que mais produz batatas é a China, com uma produção de mais de 90 milhões de toneladas do tubérculo por ano.  Com esse montante, o país é responsável por cerca de 25% de toda a batata produzida no mundo.

Segundo a FAO (Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura), as maiores regiões produtoras de batata no mundo são China, Índia, Norte da Europa e EUA.

O Brasil produz aproximadamente 4 milhões de toneladas de batata por ano. Produção essa que é voltada ao mercado in natura, menos de 20% é destinado à indústria de batata frita, que acaba recebendo sua matéria-prima de outros países.

Origem da batata

A batata cultivada (Solanum tuberosum L.) é nativa da América do Sul e foi domesticada por povos nativos das Cordilheiras dos Andes há cerca de 10 000 anos. Foram as espécies selvagens adaptadas aos Andes da costa chilena que deram origem às cultivares comerciais em todo o mundo.

A batata cultivada e seus parentes selvagens pertencem ao gênero Solanum, o maior gênero da família das Solanáceas, com 1.500–2.000 espécies.

Desde sempre a batata foi considerada um alimento básico, foi amplamente adotada na dieta humana e se tornou o alimento não-cereal mais importante em todo o mundo. Não por acaso, existem mais de 180 espécies selvagens e mais de 4.000 variedades de batatas nativas, encontradas na América do Sul.

Toda essa diversidade genética pode ser vista em seus vários tamanhos, formas sabores e resistências naturais a pragas, doenças e condições climáticas.

Com isso, a batata passou a ser uma das culturas alimentares mais importantes, servindo como uma grande fonte de calorias e segurança alimentar não só na América do Sul, mas também na Ásia e Europa.

Da América para o mundo

Ao chegarem na América, os espanhóis ficaram curiosos por esse alimento diferenciado que fazia parte da alimentação diária da população indígena. A batata foi então, em meados do século XIV, levada para a Espanha e inicialmente integrada à alimentação do gado.

Da Espanha, a batata se espalhou lentamente para a Itália e outros países europeus durante o final dos anos 1500. Em 1600, já era possível encontrar batata na Áustria, Bélgica, Holanda, França, Suíça, Inglaterra, Alemanha, Portugal e Irlanda. 

Mesmo com a expansão da cultura pela Europa, as batatas eram vistas com suspeita, desgosto e medo, até mesmo os camponeses se recusavam a comê-la. Com isso, a hortaliça era utilizada apenas como forragem animal e sustento para os famintos mais corajosos. No norte da Europa, as batatas eram cultivadas principalmente em jardins botânicos como uma novidade exótica. 

Essa aversão dos europeus pelas batatas se dava, principalmente, por sua aparência, tubérculos feios e deformados, mas também por terem vindo de uma civilização pagã (povos que viviam em aldeias). Naquela época, inclusive, acreditavam que essas plantas fossem criação de bruxas ou demônios.

Com o passar do tempo, características como sabor e tamanho foram sendo modificadas e as pessoas passaram a introduzi-la em sua dieta.

Franceses, italianos e ingleses foram os primeiros a valorizarem o potencial das batatas, principalmente ao perceberem que era uma cultura facilmente adaptável a diferentes climas. No século XIX os europeus já incluíam as batatas como parte de sua dieta e os agricultores passaram a produzir muito mais alimentos.

Os nutrientes encontrados nas batatas também ajudaram a mitigar os efeitos de doenças como escorbuto, tuberculose, sarampo e disenteria. Todos esses benefícios refletiram em um aumento nas taxas de natalidade e taxas de mortalidade mais baixas onde quer que a batata estivesse, especialmente na Europa, nos Estados Unidos e no Império Britânico.

Alimento global

As batatas cultivadas nos dias de hoje são ricas em carboidratos, o que as torna uma boa fonte de energia. Elas têm o mais alto teor de proteína entre as raízes e tubérculos (cerca de 2,1 por cento com base no peso fresco).

Além disso, esse alimento apresenta um padrão de aminoácidos que atende bem às necessidades humanas. Elas também são muito ricas em vitamina C – uma única batata de tamanho médio contém cerca de metade da ingestão diária recomendada – e contém um quinto do valor diário recomendado de potássio.

A facilidade do cultivo da batata e o alto conteúdo de energia proporcionado por esse alimento, faz dessa hortaliça uma cultura valiosa para milhões de agricultores que vivem em países em desenvolvimento. É acessível a todas as classes, colocando-a como parte integrante do sistema alimentar global. Além disso, é a commodity alimentar – sem ser grão – número um do mundo. 

Esse tubérculo é tão importante que já está colonizando o espaço! Em outubro de 1995, a batata se tornou a primeira hortaliça a ser cultivada no espaço. A NASA e a Universidade de Wisconsin, em Madison, criaram a tecnologia com o objetivo de alimentar astronautas em longas viagens espaciais e, eventualmente, alimentar futuras colônias espaciais.

Importância da diversidade genética para a produção de alimentos

Diversidade genética é o número total de características genéticas encontradas no genoma de indivíduos de uma espécie. Na produção de alimentos, a diversidade genética é fundamental para fornecer um sistema de segurança alimentar, uma vez que a partir dela é possível adaptar as plantas a diferentes regiões, a pragas e estresses ambientais.

Manter a diversidade genética também é crucial para proteger características que poderão ser usadas para combater uma nova praga futura ou adaptar às necessidades do suprimento mundial de alimentos. Afinal, os melhoristas de plantas precisam de uma grande diversidade de características genéticas para criar novas variedades de cultivo.

Diversidade genética: uma história da batata 

A história da batata começou há cerca de 350 milhões de anos, muito antes de sua domesticação pelo homem, quando começou a evoluir de seu ancestral, a planta beladona. Esse processo ocorreu lentamente nas montanhas andinas da América do Sul, entre Peru e a Bolívia. 

A beladona também deu origem a outras plantas famosas do nosso cotidiano, entre elas o tomate, a pimenta, o pimentão e o tabaco.

A genética das batatas da região de origem é altamente diversificada, com uma variedade de formatos de tubérculos e cores de pele e polpa. Elas são cultivados até hoje na região montanhosa dos Andes, do oeste da Venezuela ao norte da Argentina e nas terras baixas do centro-sul do Chile, onde estão concentrados nos arquipélagos Chonos e Guaitecas e estão adaptados a altitudes médias a altas (altitude de 3000–4000 m).

Toda essa diversidade genética também chegou aos consumidores. Você sabia que existem variedades de batata que são mais recomendadas para cada tipo de preparo? Algumas são melhores para fritar, outras para assar, ainda tem variedades que são melhores quando utilizadas para cozinhar, e algumas com ampla aptidão de preparo. Confira as características das principais variedades de batata utilizadas no Brasil:

No entanto, nem todas essas variedades são separadas e vendidas no varejo de acordo com suas características. Em alguns supermercados e varejos de hortifruti, é comum encontrarmos somente a batata amarela, vendida como batata inglesa e a batata de pele rosa, a Asterix.

Mas por que batata inglesa, se o tubérculo tem origem nos Andes? O nome batata inglesa é oriundo da disseminação do tubérculo pelas navegações inglesas, que levaram a batata para todas as suas colônias.

Falta de diversidade genética da batata na Europa do século XIX

Muito antes de se compreender a importância da diversidade genética, no início do século XIX, foi justamente a falta dessa diversidade que causou a morte de milhões de irlandeses. 

Isso porque em 1800, a batata se tornou uma cultura comum e utilizada em pratos por toda a Europa. A Irlanda era o país que mais se interessava em intensificar o cultivo da batata, tornando-se um alimento básico na alimentação diária, era então chamada de ‘pão dos pobres’.

Os camponeses irlandeses aderiram ao tubérculo com mais paixão do que qualquer outra etnia desde os Incas. A batata adequava-se bem ao solo e ao clima dos irlandeses, e seu alto rendimento atendia à preocupação mais importante da maioria dos agricultores irlandeses: alimentar suas famílias. Com isso, muitos irlandeses sobreviveram apenas com leite e batatas – os dois juntos fornecem todos os nutrientes essenciais – enquanto outros sobreviveram com batatas e água. 

Um grande problema surgiu entre 1845 e 1849.  A requeima da batata, uma doença causada pelo oomiceto Phytophthora infestans (microrganismo muito parecido a um fungo), destruiu toda a produção de batata na Irlanda. Época que ficou conhecida como a “grande fome” e levou cerca de um milhão de pessoas à morte. 

A capacidade de destruição das plantações de batata se deu principalmente, por conta da falta de diversidade genética da hortaliça cultivada na Irlanda. Naquela época, a Irlanda plantava apenas duas cultivares de batata, nenhuma com características genéticas de resistência à doença. Além disso, as batatas são plantadas pela técnica de propagação vegetativa o que naturalmente, diminui a diversificação genética da planta.

Mudas são fonte de alta produtividade para dezenas de culturas

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Diversidade para salvar as batatas

A requeima da batata é até hoje um problema para os produtores, causando perdas que chegam a US$ 5,6 bilhões ao ano. 

Ter acesso a toda a variabilidade genética da batata é uma estratégia eficiente para combater não apenas a requeima, mas também outras pragas e doenças. Além disso, a diversidade genética também é fonte de genes que podem promover o aumento de produtividade.

Nesse cenário, foi estabelecido um pacto entre o Centro Internacional da Batata e as comunidades quíchuas (povo indígena sul-americano que vive no planalto andino desde o Equador até a Bolívia.) com o objetivo de proteger a diversidade genética da batata em sua região de origem e promover a pesquisa e desenvolvimento de novas cultivares.

Com isso, foi construído um parque de 15.000 hectares contendo cerca de 1.200 variedades de batata cultivadas nas terras altas. É uma “biblioteca viva” da diversidade genética da batata. Uma meta de longo prazo é restabelecer todas as 4.000 variedades de batata conhecidas do mundo no vale, permitindo que o parque funcione como um segundo centro de origem para esta cultura básica.

Além disso, o Centro Internacional da Batata, no Peru, mantém o maior banco mundial de germoplasma de batata, incluindo cerca de 1.500 amostras de cerca de 100 espécies selvagens coletadas em oito países latino-americanos, e 3.800 batatas tradicionais cultivadas nos Andes.

A coleção é mantida e administrada sob os termos de um acordo com o Conselho de Administração do Tratado Internacional de Recursos Genéticos Vegetais para Alimentos e Agricultura e, como todas as coleções elegíveis para financiamento do Global Crop Diversity Trust, está disponível para melhoristas de plantas em todo o mundo.

Diversidade genética e biotecnologia, uma dupla infalível

Na agricultura moderna, a requeima é controlada por meio de um regime de pulverizações de fungicidas, com os agricultores às vezes tendo que tratar suas plantações de batata uma vez por semana durante os anos de requeima. O custo econômico do controle químico da requeima é estimado em € 100 e € 55 milhões por ano para a Holanda e Bélgica, respectivamente.

Para tentar solucionar esse problema, pesquisadores na Irlanda e na Holanda desenvolveram uma batata geneticamente modificada com um gene de resistência à requeima. A batata GM Desiree foi desenvolvida por meio da introdução de um gene de resistência de uma batata selvagem (Solanum venturii), por ser da mesma espécie a batata OGM não é considerada um transgênico. A engenharia genética apenas acelerou um processo que poderia ocorrer naturalmente. Os pesquisadores estimam que a nova variedade poderá  ajudar os agricultores a reduzir as pulverizações de fungicidas em até 90%.

Um pouco mais sobre batata e biotecnologia

A diversidade genética também pode ser obtida por meio das ferramentas biotecnológicas. Essa estratégia tem auxiliado os agricultores a aumentarem suas produções desde a década de 1990, com a introdução das primeiras plantas geneticamente modificadas (OGM).

Com a batata não foi diferente, essa cultura é ideal para a introdução de características por meio da biotecnologia. Depois do tabaco resistente a vírus (China em 1992) e do tomate FlavrSavr (EUA em 1994), a batata foi uma das primeiras culturas a ser geneticamente modificada, e cultivada comercialmente como NewLeaf TM, em 1995. A variedade OGM é resistente a insetos por conter gene de Bacullus thuringiensis (Bt).

Outras variedades OGM de batatas foram desenvolvidas para resistir a pragas de insetos e doenças. Além disso, algumas variedades de batata OGM foram desenvolvidas para resistir a danos (hematomas e escurecimento) que podem ocorrer quando as batatas são embaladas, armazenadas e transportadas, ou mesmo cortadas na cozinha. 

Principais fontes:

Wang Y. et al., Collection and evaluation of genetic diversity and population structure of potato landraces and varieties in China. Frontiers in Plant Science, 2019.

Machida-Hirano R., Diversity of potato genetic resources. Breeding Sciences, 2015.

Jones J. D. G., et al., Elevating crop disease resistance with cloned genes. Philosophical Transaction of Royal Society B, 2014.