Os Países Baixos, que abrigam moinhos de vento e tamancos, legalizam a prostituição e a maconha, também abrigam lavouras intensamente cultivadas. O pequeno tamanho da Holanda e a grande população fizeram com que o país, historicamente, precisasse de agricultores experientes para alimentar seu povo. Mas à medida que cresce cada vez menos a sua própria comida, o governo tem que comprar os fazendeiros para devolver as lavouras a um estado mais selvagem.
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Quando este programa começou há várias décadas, segundo Martijn Bezemer, biólogo do Instituto de Ecologia da Holanda, os conservacionistas simplesmente pararam de plantar e deixaram a terra, ou removeriam a camada superficial do solo e deixariam o subsolo arenoso exposto à terra. os elementos. Nenhuma abordagem encontrou muito sucesso. Parecia que não importava quanto tempo esperassem por uma pastagem saudável, o solo, degradado após décadas de agricultura de alta intensidade, não estava se recuperando.
O governo recrutou Bezemer para tentar acelerar o processo de restauração. Seu grupo começou a experimentar o processo de inoculação de solos degradados com sujeira de ecossistemas saudáveis. Assim como os médicos poderiam tratar muitos problemas intestinais transplantando micróbios intestinais de uma pessoa saudável para um doente, o grupo de Bezemer queria usar micróbios saudáveis para tratar um ecossistema doente.
Seu trabalho inicial em estufas e pequenos lotes impressionou Machiel Bosch, gerente de natureza do governo que estava ajudando a supervisionar o processo de restauração na Holanda. Vários anos atrás, quando a Bosch recebeu uma nova parcela de terra, ele convidou Bezemer para testar seus transplantes microbianos de solo em uma escala maior.
Os resultados foram publicados recentemente no mês passado na revista Nature Plants, revelando que pequenas inoculações de solo de pastagens ou charnecas poderiam ajudar a determinar quais plantas colonizariam a área e vicejariam no futuro. "Você não consegue as plantas certas se não tiver o solo certo", diz Bezemer.
Pegue um punhado de terra. A sujeira que você segura nas palmas das mãos forma a base da vida ao seu redor, das minhocas rastejando em seu jardim até as aves de rapina a centenas de metros no ar. Mas o solo não é apenas uma pilha de terra sem vida. Os fungos simbióticos que vivem nas raízes das plantas - conhecidos como micorriza - ajudam as plantas a extraírem nutrientes vitais. Outros micróbios decompõem plantas e animais em decomposição, reabastecendo os materiais usados pelas plantas.
Historicamente, os cientistas acreditavam que os micróbios do solo eram amplamente semelhantes em todo o mundo, da Ásia à América do Sul. Trabalhos mais recentes revelaram, no entanto, que as populações microbianas são hiper-locais, explica Vanessa Bailey, microbióloga da Pacific Northwest National Labs. O solo que ela estuda no sopé da Montanha Rattlesnake no estado de Washington é bastante diferente do solo no topo, com uma elevação de apenas 3500 pés.
O que isso significa para os cientistas é duplo. Por um lado, isso significa que a diversidade microbiana só no solo é provavelmente muito mais imensa do que se esperava. "Temos as ferramentas agora para descrever os micróbios com muito mais detalhes do que cinco ou dez anos atrás", disse Noah Fierer, microbiologista da Universidade do Colorado, em Boulder. “No entanto, 80% dos micróbios do solo no Central Park ainda não foram descritos. Há muita diversidade para contar.
A segunda implicação é que dois ecossistemas diferentes, mesmo aqueles próximos, poderiam ter micróbios muito diferentes vivendo em seu solo. Uma planta pode sobreviver à seca não por causa de algo inerente à sua fisiologia, mas por causa da variedade de micróbios simbióticos na sujeira, disse Fierer. Plante as sementes em outro lugar, e elas podem não ser capazes de germinar, crescer e prosperar sem a mistura adequada de bactérias e fungos. À medida que os pesquisadores começaram a aprender mais sobre a profundidade e a complexidade dessas interações, Bezemer percebeu que isso poderia explicar por que as tentativas de seu país natal de devolver terras agrícolas a ecossistemas nativos estavam fracassando.
O processo poderia funcionar, Bezemer acreditava, se o solo certo estivesse presente. No começo, ele tentou mover o solo por atacado. Não foi um problema para pequenos projetos em vasos e estufas, mas escalar qualquer projeto seria difícil, já que o solo é pesado e difícil de se mover. Ainda assim, esses primeiros testes deram a Bezemer dados suficientes para mostrar que as sementes se saíram melhor quando foram plantadas em solo retirado de outros ecossistemas onde essas espécies prosperaram.
Não só as plantas cresceram melhor, mas o solo transplantado também impediu que as ervas daninhas e outras plantas não desejadas dominassem o novo sistema antes que as espécies nativas tivessem a chance de se firmar.
Para Bezemer, o problema com essa abordagem era a quantidade de solo necessária. Para converter adequadamente as terras agrícolas em grama ou charneca através dos Países Baixos, os conservacionistas teriam que efetivamente tirar todo o solo de ecossistemas saudáveis. Mas se os micróbios fossem o fator importante, talvez ele não precisasse de grandes quantidades de sujeira.
Como ninguém sabia exatamente quais micróbios eram importantes e em quais quantidades, Bezemer não podia simplesmente borrifar as bactérias na área desejada. Mas, ele teorizou, talvez pequenas quantidades de solo contivessem micróbios suficientes para iniciar o sistema e colocá-lo no caminho desejado.
Em algumas das parcelas, os pesquisadores removeram a antiga camada de solo superficial e expuseram o subsolo arenoso. Em outros, no entanto, eles deixaram o solo existente intacto. Depois cobriram-no com um centímetro ou dois de terra, tanto de pastagens como de charnecas, semearam uma variedade de sementes e esperaram.
O experimento levou seis anos, mas os dados mostraram claramente que o solo doador conduzia a antiga terra agrícola para um ecossistema que se parecia com a fonte original. O solo de pastagem criou a pastagem, a charneca se tornou a charneca. A remoção do solo permitiu o aumento dos efeitos do solo dos doadores, e os ecossistemas também se recuperaram mais rapidamente.
Bailey, que publicou seu próprio estudo no início deste ano sobre como a mudança climática pode afetar os micróbios do solo, diz que esses resultados mostram não apenas os efeitos do solo doador na restauração do ecossistema, mas também como a competição entre os micróbios do solo afeta o crescimento das plantas. A razão provável de as inoculações terem tido menos efeito quando o solo não foi removido foi a competição entre os micróbios existentes e os do solo transplantado.
“Os micróbios se comportam de maneira surpreendente, e precisamos entender melhor como eles colonizam o solo e de todos os diferentes processos ecológicos que esses micróbios realizam. Nós realmente não temos ideia ”, disse Bailey. Os cientistas ainda não sabem como e por que esses transplantes de solo funcionam, assim como eles realmente não sabem muito sobre por que os transplantes fecais são tão bem sucedidos em humanos. Este artigo mostra, no entanto, que os transplantes de solo de fato funcionam, diz Bailey.
Fierer elogiou o estudo, dizendo que "destaca as ligações entre a saúde do solo e do ecossistema, mostrando o poder que a mudança de solo pode ter", mas também levantou uma nota de cautela. Os pesquisadores podem ter usado uma quantidade muito menor de solo do que os experimentos anteriores, mas ainda assim seriam necessárias grandes quantidades de terra para restaurar até mesmo pequenas áreas. Nem ninguém pode ter certeza do que no solo está conduzindo as mudanças ecológicas. Bezemer e outros especialistas do solo concordam que é quase certo que sejam os micróbios, mas dada a complexidade do solo, nada ainda pode ser descartado.
O solo continua sendo uma caixa negra ecológica para cientistas. Mesmo agora, os pesquisadores estão apenas começando a entender como micróbios que não podemos ver poderiam moldar o mundo ao nosso redor.
