Programa de Controle Biológico do USDA Suprime Salvínia-Gigante Invasora em Vias Navegáveis da Costa do Golfo

Em um marco importante para o manejo sustentável de espécies invasoras no sul americano, pesquisas de campo de longo prazo avaliadas pelo United States Department of Agriculture demonstraram que carunchos-da-salvínia (*Cyrtobagous salviniae*) introduzidos suprimiram com sucesso grandes infestações de salvínia-gigante (*Salvinia molesta*) no Texas e na Louisiana. Após liberações controladas iniciadas por pesquisadores do USDA em 2001, cientistas observaram uma redução dramática na densidade de plantas daninhas flutuantes perto dos principais locais de liberação até 2003, conforme relatado pela Team Global. Em contraste, as vias hídricas de controle não gerenciadas permaneceram completamente sufocadas pela samambaia aquática invasora, destacando a viabilidade de longo prazo de agentes de controle biológico direcionados como uma alternativa livre de produtos químicos para o manejo de água doce.

## Key facts - Em 2001, pesquisadores do USDA introduziram carunchos-da-salvínia específicos do hospedeiro (*Cyrtobagous salviniae*) em locais experimentais no Texas e na Louisiana. - Até 2003, a cobertura de salvínia-gigante despencou perto dos locais de liberação ativa, enquanto as zonas de controle não tratadas permaneceram fortemente infestadas. - A salvínia-gigante (*Salvinia molesta*) é uma planta aquática não nativa de crescimento rápido, capaz de dobrar sua biomassa em dias e formar tapetes superficiais impenetráveis. - O esforço de controle biológico baseou-se nos hábitos alimentares de carunchos adultos e larvas, que escavam os caules das plantas e fazem com que os tapetes afundem e se decomponham. - As descobertas estabeleceram o controle biológico como uma alternativa duradoura e autossustentável a aplicações dispendiosas e ambientalmente invasivas de herbicidas químicos.

## What happened A intervenção de campo começou em 2001, quando cientistas do USDA Agricultural Research Service selecionaram locais de liberação controlada em corpos d'água doce do Texas e da Louisiana fortemente impactados pela salvínia-gigante. Os pesquisadores colocaram populações cuidadosamente medidas de *Cyrtobagous salviniae* — um pequeno caruncho específico do hospedeiro nativo da South America — sobre tapetes ativos da samambaia flutuante. Para avaliar rigorosamente a eficácia dos insetos contra variáveis ambientais naturais, os cientistas designaram vias hídricas infestadas vizinhas como zonas de controle não tratadas, onde nenhum agente de controle biológico foi introduzido.

Durante o período posterior de monitoramento de dois anos, de 2001 a 2003, os pesquisadores acompanharam as mudanças na cobertura da copa vegetal, na densidade da biomassa e na cobertura superficial geral. O mecanismo biológico desdobrou-se em etapas distintas: os carunchos adultos alimentavam-se dos brotos terminais jovens da planta, interrompendo o novo crescimento, enquanto as fêmeas depositavam ovos no tecido da planta. Uma vez eclodidas, as larvas do inseto perfuravam diretamente os rizomas e caules, cortando as estruturas vasculares e impedindo o transporte de nutrientes.

Até 2003, o dano acumulado infligido pelas colônias de insetos em reprodução levou ao colapso estrutural generalizado da cobertura de salvínia-gigante nos locais tratados. As plantas danificadas amarelaram, deterioraram-se, perderam flutuabilidade e, por fim, afundaram no leito de sedimentos, deixando corredores de água aberta. Por outro lado, os locais de controle designados apresentaram crescimento vegetativo ininterrupto, mantendo densos tapetes verdes que bloqueavam a penetração da luz e restringiam severamente a circulação da água. O teste provou que, uma vez estabelecidas, as populações de carunchos mantiveram pressão contínua sobre a planta hospedeira invasora, sem a necessidade de intervenções humanas repetidas ou tratamentos químicos.

## Why it matters O sucesso dos testes de 2001–2003 traz profundas implicações de longo prazo para o manejo de água doce, infraestrutura agrícola e economias regionais em todo o sul dos United States. A salvínia-gigante é amplamente reconhecida como uma das plantas aquáticas daninhas mais agressivas do mundo. Se não for controlada, seus densos tapetes flutuantes cobrem completamente lagos, reservatórios, bayous e canais, cortando a luz para a vegetação submersa nativa e causando uma severa depleção de oxigênio dissolvido, o que leva à morte massiva de peixes e ao colapso ecológico.

Sob uma perspectiva econômica, a salvínia-gigante causa severos danos financeiros a produtores agrícolas e entidades municipais. A planta obstrui canais de irrigação agrícola, sufoca redes de valas de drenagem, contamina captações públicas de água e impede o transporte marítimo comercial aquaviário e operações de piscicultura. Nos setores recreativos, as vias hídricas cobertas eliminam passeios de barco, a caça de aves aquáticas e a pesca esportiva, prejudicando as economias locais dependentes do ecoturismo.

Historicamente, as autoridades hídricas dependiam quase exclusivamente de herbicidas químicos como glifosato, diquat ou fluridona para limpar canais obstruídos. As aplicações químicas acarretam despesas anuais substanciais, custando frequentemente centenas de dólares por acre, e exigem tratamentos recorrentes, porque os herbicidas raramente eliminam completamente o tecido vegetal latente. Além disso, pulverizações químicas de amplo espectro correm o risco de causar danos não intencionais à flora nativa benéfica, trazem potenciais restrições regulatórias e suscitam preocupações ambientais em relação ao acúmulo químico em bacias hidrográficas municipais.

Ao demonstrar que o *Cyrtobagous salviniae* pode alcançar um controle populacional duradouro, o estudo do USDA provou que o controle biológico oferece uma estratégia de manejo ecologicamente correta, altamente direcionada e econômica, que reduz permanentemente a dependência de intervenções químicas.

## The background A salvínia-gigante (*Salvinia molesta*) é uma samambaia aquática flutuante nativa do sudeste do Brazil. Devido à sua folhagem atraente, a espécie foi historicamente espalhada pelo mundo através do comércio aquarista e de jardins aquáticos. Fora de seu habitat nativo, sem predadores naturais, a planta exibe um crescimento explosivo. Sob condições ideais de verão nas águas quentes da Gulf Coast, a salvínia-gigante pode dobrar sua área de superfície em menos de uma semana, formando tapetes de até three feet de espessura que contêm múltiplas camadas de vegetação comprimida.

A planta foi registrada pela primeira vez na North America em South Carolina em 1995. No final dos anos 1990, a atividade humana, a transferência de embarcações e as redes hídricas conectadas facilitaram sua rápida propagação para o Texas, Louisiana, Mississippi, Alabama e Florida. Reconhecendo a grave ameaça ecológica, os pesquisadores recorreram a precedentes internacionais em busca de estratégias de solução.

No início dos anos 1980, cientistas australianos da Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) realizaram pesquisas inovadoras sobre agentes de controle biológico na South America. Eles identificaram o pequeno caruncho específico do hospedeiro *Cyrtobagous salviniae*, que se alimenta exclusivamente de espécies de *Salvinia*. As liberações iniciais no Lake Moondarra, na Austrália, e posteriormente na bacia do Sepik River, na Papua New Guinea, obtiveram um sucesso impressionante, reduzindo infestações de várias milhas quadradas a níveis insignificantes em questão de meses a anos.

Antes de liberar o inseto nos ecossistemas da North America, o USDA Agricultural Research Service submeteu o *Cyrtobagous salviniae* a anos de rigorosos testes de quarentena. Os cientistas testaram o inseto contra dezenas de espécies de plantas não alvo, incluindo plantas aquáticas nativas, culturas comercialmente vitais, como o arroz, e espécies de samambaias correlatas. A pesquisa confirmou conclusivamente que o caruncho-da-salvínia é um especialista obrigatório que não pode se alimentar, reproduzir ou completar seu ciclo de vida em nenhuma outra planta que não seja a salvínia-gigante e espécies de *Salvinia* intimamente relacionadas, garantindo risco zero para a vegetação nativa ou para a produção agrícola.

## Reaction Os resultados positivos documentados no estudo do USDA atraíram forte interesse de gestores de recursos naturais, agentes de extensão agrícola e organizações de conservação em toda a região da Gulf Coast. Distritos de gestão de água e autoridades agrícolas têm favorecido consistentemente a expansão de iniciativas de controle biológico, apontando para o fardo financeiro insustentável da pulverização perpétua de herbicidas em vastas bacias hidrográficas e pântanos.

Agências estaduais de vida selvagem, incluindo o Texas Parks and Wildlife Department e o Louisiana Department of Wildlife and Fisheries, estabeleceram posteriormente programas dedicados de criação de insetos com base nessas descobertas fundamentais. Grupos ambientais e defensores da conservação de água doce elogiaram a abordagem biológica como um modelo para a gestão sustentável de ecossistemas, enfatizando que a supressão natural de pragas preserva a biodiversidade aquática nativa sem introduzir compostos sintéticos em fontes públicas de água potável ou na pesca comercial.

## What we don't know yet Apesar do sucesso comprovado dos carunchos-da-salvínia em climas quentes, questões científicas e operacionais fundamentais permanecem em relação à sua eficácia de longo prazo em condições climáticas variáveis. Uma incerteza primária envolve o limite térmico do norte para o inseto. Os carunchos-da-salvínia são insetos tropicais e subtropicais que sofrem alta mortalidade durante eventos de congelamento prolongados. Em partes do norte do Texas e da Louisiana, geadas de inverno podem devastar populações locais de carunchos, permitindo que a salvínia-gigante — que frequentemente sobrevive a ondas de frio em bolsões de água abrigados — se recupere rapidamente na primavera antes que as populações de insetos se restabeleçam.

Além disso, os ciclos multidecadais de longo prazo da dinâmica praga-hospedeiro permanecem como uma área de estudo contínuo. Quando os carunchos destroem com sucesso os tapetes de salvínia-gigante, sua fonte de alimento desaparece, fazendo com que o número de insetos desabe. Permanece incerto com que frequência repovoamentos suplementares de carunchos são necessários para evitar ressurgimentos secundários de salvínia-gigante. Por fim, comparações econômicas precisas detalhando a economia exata em dólares por acre em diferentes tipos específicos de bacias hidrográficas permanecem incompletamente quantificadas nas primeiras coortes de estudo.

## What to watch Nos próximos anos, indicadores-chave determinarão a trajetória de expansão do controle biológico contra a salvínia-gigante nas vias hídricas da North America: - Reprodução seletiva e testes de campo de cepas de *Cyrtobagous salviniae* tolerantes ao frio, projetadas para sobreviver a condições de inverno mais frias no norte do Texas, Louisiana e Arkansas. - Expansão operacional de instalações de criação em massa, incluindo tanques especializados em estufas geridos por agências estaduais de vida selvagem e extensões de pesquisa universitária. - Atualizações regulatórias e autorizações de transporte emitidas pelo USDA Animal and Plant Health Inspection Service (APHIS) que regem o transporte e a liberação de agentes de controle biológico entre divisas estaduais. - A integração de estratégias combinadas de manejo integrado de pragas (MIP), que associam a colheita física direcionada no início da temporada ou tratamentos pontuais e localizados com herbicidas à colonização de longo prazo por carunchos.

Este relatório baseia-se em reportagens originais e resultados de pesquisas avaliados pela Team Global sobre o programa de controle biológico do caruncho-da-salvínia do USDA no Texas e na Louisiana.