Drones que explodem bolhas podem um dia ajudar a polinização artificial

Os drones que sopram bolhas para entregar delicadamente o pólen às flores (um bellflower com folhas de pêssego, na foto) podem ajudar a compensar as populações cada vez menores de polinizadores naturais, como abelhas, dizem os pesquisadores.

Máquinas voadoras podem interferir quando as abelhas e outros insetos são escassos, dizem os pesquisadores

Drones que jogam bolhas carregadas de pólen nas flores podem um dia ajudar os agricultores a polinizar suas colheitas.

Em vez de depender de abelhas e outros insetos polinizadores – que estão diminuindo em todo o mundo como resultado das mudanças climáticas, uso de pesticidas e outros fatores – os agricultores podem pulverizar ou esfregar pólen nas próprias culturas. Mas plumas sopradas por máquina podem desperdiçar muitos grãos de pólen, e escovar manualmente o pólen nas plantas exige muito trabalho.

O químico de materiais Eijiro Miyako, do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão em Nomi, imagina a terceirização da polinização para drones automáticos que fornecem grãos de pólen para flores individuais. Sua idéia original envolvia um drone revestido de pólen esfregando grãos nas flores, mas esse tratamento danificou as flores. Então, enquanto soprava bolhas com seu filho, Miyako percebeu que as bolhas poderiam ser um meio de entrega mais gentil.

Para esse fim, Miyako e seu colega Xi Yang, um cientista ambiental também do JAIST, criaram uma solução contendo pólen que um drone carregando uma pistola de bolhas poderia soprar nas plantações. Para testar a viabilidade de suas bolhas carregadas de pólen, os pesquisadores usaram essa técnica para polinizar manualmente as pereiras em um pomar. Essas árvores produzem tanto fruto quanto as polinizadas usando um método tradicional de polinização manual, relatam os pesquisadores on-line em 17 de junho no iScience.

Entre várias soluções de bolhas disponíveis comercialmente, Miyako e Yang descobriram que os grãos de pólen permaneciam mais saudáveis “e viáveis” em uma feita com lauramidopropil betaína – um produto químico usado em cosméticos e produtos de cuidados pessoais. Usando essa solução como base, os pesquisadores adicionaram ingredientes que protegem o pólen, como cálcio e potássio, junto com um polímero para tornar as bolhas suficientemente resistentes para suportar os ventos gerados pelas hélices de drones.

Os pesquisadores sopraram bolhas de pólen nas flores de três pereiras em um pomar. Em média, 95% das 50 flores polinizadas de cada árvore formam frutos. Isso foi comparável a outro conjunto de três árvores semelhantes polinizadas à mão com uma escova de pólen padrão. Apenas cerca de 58% das flores de três árvores dependiam de insetos e vento para produzir pólen.

Para testar a viabilidade de aplicar esse tratamento de bolhas com robôs voadores, Miyako e Yang armaram um drone com uma pistola de bolhas e sopraram bolhas de pólen em lírios falsos enquanto voavam a dois metros por segundo. Mais de 90% dos lírios foram atingidos por bolhas, mas muitas outras foram perdidas. Tornar a polinização por drones prática exigiria robôs voadores que possam reconhecer flores e visar habilmente por flores específicas, dizem os pesquisadores.

Nem todo mundo está convencido de que construir polinizadores robóticos é uma boa idéia. Simon Potts, um pesquisador de gestão sustentável da terra na Universidade de Reading, na Inglaterra, vê essa tecnologia como uma “peça de engenharia inteligente sendo usada para resolver um problema que pode ser resolvido de … maneiras mais eficazes e sustentáveis”.

Em 2018, Potts e colegas publicaram um estudo na Science of the Total Environment, argumentando que proteger os polinizadores naturais é uma maneira melhor de proteger a polinização das plantas do que construir abelhas robóticas. Os insetos, observaram os pesquisadores, são polinizadores mais hábeis do que qualquer máquina e não perturbam os ecossistemas existentes. Miyako e Yang dizem que sua solução de bolhas é biocompatível, mas Potts teme que o despejo de flores em substâncias produzidas pelo homem possa dissuadir os insetos de visitar essas árvores.

O roboticista Yu Gu, da Universidade de West Virginia, em Morgantown, que projeta polinizadores robóticos, mas não participou do novo trabalho, diz que a construção de abelhas robóticas e o apoio a populações de insetos não são mutuamente exclusivos. “Não esperamos substituir abelhas ou qualquer outro polinizador natural”, diz ele. “O que estamos tentando fazer é complementá-los.” Onde há escassez de trabalhadores alados para polinizar as plantações, os agricultores podem um dia usar robôs “como plano B”, diz ele. Sem trocadilhos.


Publicado em 24/06/2020 12h40

Artigo original:

Estudo original:


Achou importante? Compartilhe!


Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: