p Ferrugem da haste, nomeado para as pústulas enegrecidas que infectam os caules das plantas, causou epidemias de colheitas devastadoras e fome durante séculos antes de ser domada por fungicidas e genes de resistência. p Desde a virada do século, Contudo, novas cepas agressivas surgiram - como 'Ug99', detectado pela primeira vez em Uganda em 1999 - que infecta variedades de trigo amplamente cultivadas. Essas doenças ameaçam dispersar trilhões de esporos de fungos patogênicos nos ventos de todos os países e continentes. A atual perda econômica global com a ferrugem do colmo do trigo é de aproximadamente US $ 1 bilhão por ano.

p O medo é que essas cepas aerotransportadas e altamente virulentas possam se espalhar de locais conhecidos para algumas das regiões de 'celeiro' mais importantes do mundo, como o Punjab no sul da Ásia, onde essas cepas ainda não foram detectadas.

p Agora, uma equipe de cientistas da Universidade de Cambridge, o UK Met Office e o CIMMYT (Centro Internacional de Melhoria do Milho e do Trigo) adaptaram os sistemas de modelagem usados ​​anteriormente para fazer previsões, dispersão de cinzas de vulcões em erupção e radiação de acidentes nucleares (NOME), para prever quando e como o Ug99 e outras cepas semelhantes têm maior probabilidade de se espalhar.

p A pesquisa, publicado hoje no jornal Plantas Naturais , quantifica pela primeira vez as circunstâncias - rotas, tempos e tamanhos de surto - sob os quais cepas perigosas de ferrugem do colmo representam uma ameaça da dispersão de longa distância para fora da África Oriental para grandes áreas de produção de trigo na Índia e no Paquistão.

p Os resultados destacam o papel do Iêmen como um potencial 'trampolim' para a transmissão da doença entre continentes. O cenário-chave para a propagação da doença é do Iêmen diretamente para o Paquistão ou Índia. No caso de um grande surto no leste do Iêmen, os resultados indicam uma chance de 30% de transmissão.

p Outro cenário importante para a propagação da ferrugem do trigo é do Iêmen até os países do Oriente Médio, em particular o Irã, para a Ásia Central e do Sul. Se o Irã sofresse um surto moderado de Ug99 - mais de 1000 hectares - então os esporos provavelmente se espalhariam pelo Afeganistão, e daí potencialmente mais para as planícies do norte do Paquistão e da Índia. Contudo, transmissão ao longo desta rota é restrita a uma janela de tempo relativamente curta em março e abril, antes da colheita do trigo no sul da Ásia.

p "Novas raças de ferrugem do trigo estão ameaçando o trigo em todo o mundo, e precisamos saber quais áreas estão em risco, "disse o autor sênior, Prof Chris Gilligan, do Departamento de Ciências Vegetais de Cambridge.

p "Do nosso trabalho, agora acreditamos que, se começarmos a ver o Ug99 ou outras novas cepas de ferrugem do trigo se consolidando no Iêmen no início da primavera, medidas devem ser tomadas imediatamente para mitigar o risco de uma propagação ainda maior. "

p Contudo, o trabalho de modelagem também oferece algumas notícias encorajadoras:a transmissão aérea da doença dos países da África Oriental diretamente para o Sul da Ásia é altamente improvável, com eventos de transmissão possíveis apenas em menos de um dia por ano.

p A equipe científica usou pesquisas de campo de doenças do Centro Internacional de Melhoramento de Milho e Trigo e dados meteorológicos do UK Met Office como dados principais para a estrutura de modelagem.

p "Esta pesquisa nos permitiu obter as primeiras estimativas quantitativas de frequências de transmissão de esporos aerotransportados de longo prazo para diferentes cenários de surto. Compilamos avaliações de risco para a dispersão de patógenos de locais de doenças importantes para países produtores de trigo importantes. Essas avaliações podem informar eficazmente a vigilância e estratégias de controle, "disse Marcel Meyer de Cambridge, o primeiro autor do estudo.

p A equipe diz seu trabalho, incluindo animações de dispersão de esporos 3-D e um catálogo de tendências de dispersão (indicando direções prováveis, frequências, cargas de patógenos), oferece novas maneiras de aumentar a conscientização, comunicar riscos, e informar as partes interessadas agrícolas.

p Sua estrutura de modelagem pode ser aplicada como uma ferramenta para analisar os riscos, caso novas cepas de doenças devam ser descobertas em outras áreas geográficas. Isso já ajudou a estimar os riscos de dispersão de locais de outras doenças na Europa e na Sibéria. No trabalho em andamento, a equipe está desenvolvendo um Sistema de Alerta Precoce prevendo o risco de ferrugem na Etiópia, Maior país produtor de trigo da África Oriental.

p "A experiência combinada de ciências de plantas e ciências de dispersão atmosférica forneceu ferramentas inovadoras que destacam os riscos, e apoiar a gestão do potencial devastador dessas doenças, "disse o Dr. Matthew Hort, co-autor do Met Office do Reino Unido.