A genética vegetal pode ajudar a resolver casos de caça furtiva e extração ilegal
Durante décadas, os cientistas estudaram as assinaturas invisíveis incorporadas em anéis de árvores para rastrear mudanças no clima e entender a história florestal. Mas, nos últimos anos, os avanços na genética vegetal desbloquearam o potencial de árvores para dar soluções de cientistas a perguntas que, de outra forma, podem ficar sem resposta – desde rastrear madeira roubada até vincular um suspeito a uma cena do crime.
“As árvores, como os seres humanos, são todos geneticamente únicos”, diz o geneticista de pesquisa Richard Cronn, que trabalha para o Serviço Florestal dos EUA. Como em humanos, animais ou insetos, os dados contidos em cada fita do DNA são o resultado da matéria -prima da herança genética sendo passada de geração em geração, organismo ao organismo. Examinar os dados genéticos coletados de tocos, cascas, membros e folhas podem dar a biólogos muitas respostas.
O DNA da árvore pode nos dizer de onde a madeira veio quando foi cortada, quem seus irmãos, pais e avós são – mesmo o que já passou historicamente. Ele pode relacionar o que a resistência a planta individual herdou para combater pragas e sobreviver ao clima extremo, como calor, aridez ou inundação.
A Genética Plant, um precursor da genética humana, existe desde a década de 1860. Mas o DNA da planta de sequenciamento costumava ser extremamente intensivo e exigia equipamentos do tamanho de um freezer no peito. Em 2005, a invenção do sequenciamento de DNA massivamente paralelo mudou isso. Agora, Cronn não pode deixar de rir quando colegas cientistas despertam os dispositivos portáteis usados para pegar amostras e ler o DNA em tempo recorde, incluindo coníferas de uma sequência, uma vez impossíveis de sequenciar com seus genomas cinco a 10 vezes mais que um humano. A tecnologia necessária para estudar a composição genética nas árvores percorreu um longo caminho nas últimas duas décadas e, portanto, tem conservação.
A equipe de pesquisa de Cronn, por exemplo, começou a usar a genética quantitativa – o que ele chama de “genética da velha escola” – a identificar as melhores fontes de árvores para o reflorestamento após incêndios florestais e colheita de madeira. Essas fontes “adaptadas localmente” têm maior resistência a ameaças localizadas, como patógenos e extremos climáticos, e oferecem a melhor maneira de garantir uma floresta saudável durante o replantio.
“É essencial acertar no começo”, diz Cronn. O reflorestamento é um esforço caro e demorado. Plantar grandes faixas de terra com árvores que não podem lidar com ameaças locais – e tem sido – um desastre.
Duas experiências que ocorreram em Oregon e Washington mostraram que as árvores, quando saíram de sua zona adaptada, crescem lentamente, desenvolvem uma forma ruim e geralmente morrem. Após grandes incêndios florestais no final do século XIX e início de 1900, antes das diretrizes de movimento de sementes da USFS, o Serviço Florestal replantou mudas para restaurar mais de 8.000 acres. Como as mudas vieram de fontes distantes, hoje essas árvores são maduras, mas menores e menos saudáveis que as árvores que foram naturalmente regeneradas em zonas onde os incêndios não destruíram todas as sementes e mudas locais.
Para extrair o DNA da madeira, os pesquisadores usam ferramentas como exercícios Dremel ou serras para moer madeira na serragem. Foto cedida por Richard Cronn.
Agora que existem diretrizes mais rigorosas da USFS para replantio e tecnologia mais avançada, os cientistas podem procurar rápida e facilmente marcadores de DNA semelhantes entre as novas plantas antigas e potenciais, que indicam adaptação ao local exato que o Serviço Florestal está replantando, no que Cronn chama de “um combinação de madeira exclusiva e molecular de biologia molecular”. Essas informações também são implementadas nas avaliações da regeneração florestal, à medida que os pesquisadores usam dados genéticos para criar um banco de dados que preveja fontes ideais de plantio e adaptação local.
Os esforços de reflorestamento não são todas as informações de DNA podem ser usadas. Assim como o DNA humano em uma cena de crime, o DNA de árvores pode ser usado para processar atividades criminosas. Cronn trabalhou pessoalmente com a polícia para fazê -lo.
Em 2018, o DNA de árvores foi usado para carregar e a área de esqui Fine Lake Louise no Canadá depois que o resort reduziu uma seção de pinheiros de casca branca ameaçada. Vinte anos atrás, identificar essas árvores como separadas das espécies quase idênticas parecem difíceis, se não impossíveis.
O DNA também tem sido vital em casos envolvendo a caça furtiva e a extração ilegal de madeira, como em um incidente ilegal de extração ilegal de 2018 que resultou em um incêndio florestal da Península Olímpica. De acordo com a Alfândega e Proteção de Fronteiras dos EUA, a extração ilegal é o crime de recursos naturais mais lucrativo do planeta, o terceiro crime transnacional mais lucrativo por trás da falsificação e tráfico de drogas, explica Cronn. Roubar árvores de alto valor do Parque Nacional ou Terras Florestais pode resultar em um valor estimado de US $ 500 milhões a US $ 1 bilhão perdido da indústria de produtos florestais anualmente. “Os custos dos danos associados (às florestas) quase sempre excedem o valor da madeira roubada”, diz Cronn.
Antes dos avanços da última década ou duas, pouco poderia ser feito para cobrar suspeitos de autores, a menos que tenham sido pegos no ato de colher ilegalmente árvores. Agora, os biólogos podem usar o DNA para combinar com peças isoladas a uma árvore de origem, determinar o número de árvores que foram cortadas em um envio de tábuas e até confirmar onde a árvore estava crescendo dentro de uma faixa de cinco a 30 milhas, dependendo da espécie.
A localização é importante, porque a fonte geográfica do material pode significar a diferença entre uma árvore que foi cortada ilegalmente em terras florestais nacionais ou cortado legalmente em terras privadas adjacentes, explica Cronn. Além disso, quando investigadores e promotores sabem que têm evidências concretas suficientes para cobrar um suspeito, as evidências de DNA podem ser um fator decisivo que ajuda um caso não apenas a avançar, mas também resultar em uma condenação.
Não é apenas o DNA da planta de crimes relacionados à madeira ajudou a resolver. Em 2021, um homem no Missouri foi condenado por assassinar sua esposa, graças em parte a uma partida de DNA de agulhas de pinheiro que foram presas à sua bota e agulhas onde o corpo da mulher foi descoberto.
“O objetivo é ajudar os policiais a aprender sobre os itens de evidência – de onde vieram, como estão relacionados – para que possam criar casos fortes para os promotores cumprirem as leis de nossas nações. As leis sem execução são apenas sugestões. O que estamos fazendo está ajudando a fazer com que as leis de roubo de madeira sejam aplicáveis”, diz Cronn.