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Árvores maiores, mais bolotas, mas também maior vulnerabilidade?

Um estudo do InnovPlantProtect revela uma relação complexa entre a dimensão das árvores, o seu estado sanitário e a produção de bolotas — com implicações para a monitorização e gestão dos ecossistemas de carvalhos mediterrânicos. 

À partida, uma árvore maior parece ser uma boa notícia. 

Uma árvore mais desenvolvida pode ter um papel importante na regeneração natural dos ecossistemas, através da produção de bolotas. Mas será que ser maior significa também uma maior capacidade para resistir ao declínio?

Os resultados de um novo estudo sugerem que a resposta não é assim tão simples. 

Investigadores do InnovPlantProtect e de outras instituições portuguesas e espanholas analisaram a saúde e a reprodução de carvalhos mediterrânicos, procurando compreender de que forma o tamanho das árvores e o seu estado sanitário se relacionam com a capacidade de produzir bolotas.

Nem todas as árvores estão igualmente expostas 

Os carvalhos mediterrânicos, como o sobreiro, a azinheira e o carvalho-negral, desempenham um papel importante nos ecossistemas de montado e dehesa da Península Ibérica. Estes sistemas enfrentam, contudo, diferentes pressões ambientais, que podem comprometer a saúde e a capacidade de regeneração das árvores. 

Para compreender melhor quais os fatores associados ao declínio e à maior vulnerabilidade das árvores, a equipa analisou dados de monitorização recolhidos em oito locais de Portugal e Espanha, abrangendo cerca de 350 hectares e mais de 2.000 árvores. 

Os resultados mostram que os sinais associados à presença de agentes bióticos estão entre os fatores mais fortemente relacionados com a desfoliação. A presença de ramos mortos, de insetos conhecidos como capricórnios, da família Cerambycidae, e de podridão do tronco esteve associada a níveis mais elevados de perda de folhagem. 

Mas a dimensão das árvores também revelou uma relação importante com o seu estado sanitário. Árvores com maior diâmetro do tronco apresentaram maior probabilidade de níveis elevados de desfoliação.

Ou seja, a dimensão de uma árvore pode dizer-nos mais sobre a sua condição do que simplesmente o seu tamanho. 

Mas há um outro lado da história. 

Se as árvores de maior dimensão podem apresentar maior vulnerabilidade, será que essa dimensão traz também alguma vantagem? 

A resposta está na reprodução. 

A análise da produção de bolotas revelou uma relação positiva entre a altura das árvores e a sua capacidade de produção: árvores mais altas tendem a produzir mais bolotas. 

Mas, mais uma vez, a história muda quando olhamos para o estado sanitário. 

No caso do sobreiro, as árvores localizadas em zonas com pior estado sanitário produziram significativamente menos bolotas. Na azinheira, apesar da elevada variabilidade observada, não foram identificadas diferenças estatisticamente significativas na produção entre árvores localizadas em condições sanitárias favoráveis e desfavoráveis. 

Os resultados mostram, assim, que crescer, manter a saúde e reproduzir não são processos independentes. A relação entre estas dimensões varia entre espécies e pode depender das condições a que as árvores estão sujeitas. 

“Frequentemente, presume-se que árvores maiores e mais velhas sejam um indicador de um montado saudável e resiliente. No entanto, o nosso estudo revela que o porte da árvore é, na verdade, uma faca de dois gumes. Embora as árvores de grande porte tenham capacidade para produzir um maior número de bolotas, o seu tamanho também pode estar associado a uma maior vulnerabilidade a determinados fatores bióticos, como é o caso das pragas, como os capricórnios (Cerambyx spp.), uma vez que o volume do tronco é maior, conferindo mais alimento e mais espaço para essa praga se desenvolver.”, explica Maysa Toledo, estudante de doutoramento do InnovPlantProtect.

“A presença de pragas danifica severamente as copas e levam espécies como o sobreiro a interromper a reprodução, para reservar energia para a própria sobrevivência.”, acrescenta.

O que muda na forma como devemos olhar para uma árvore? 

Uma árvore de maior dimensão pode representar um recurso importante para a regeneração, devido ao seu maior potencial de produção de bolotas. Ao mesmo tempo, algumas das características associadas a árvores maiores e mais maduras podem estar relacionadas com uma maior vulnerabilidade a determinados agentes bióticos e ao declínio. 

Proteger árvores com elevado potencial reprodutivo pode, por isso, significar também dar particular atenção ao seu estado sanitário.

A monitorização assume aqui um papel fundamental. A identificação atempada de sinais associados ao declínio pode contribuir para acompanhar de forma mais direcionada as árvores com maior valor estrutural e reprodutivo e apoiar decisões de gestão mais informadas. 

No entanto, os investigadores alertam também para uma questão importante: produzir mais bolotas não significa necessariamente garantir a regeneração do ecossistema. 

A sobrevivência e o estabelecimento de novas árvores dependem de outros fatores, incluindo a disponibilidade de água, a predação, o pastoreio, as características do solo e as condições microclimáticas. 

Para os responsáveis por estes ecossistemas, como explica Maysa Toledo, “a lição fundamental é que não podemos depender apenas da elevada produção de sementes. Para garantir a próxima geração de carvalhos, é importante proteger ativamente as árvores mais antigas contra fatores de stress biótico e, simultaneamente, preservar as condições necessárias à sobrevivência e ao crescimento das bolotas”.

Monitorizar hoje para compreender amanhã 

Mais do que identificar uma única causa para o declínio, este trabalho mostra a importância de compreender o ecossistema como um sistema interligado, onde a dimensão das árvores, a sua saúde e a capacidade reprodutiva podem estar simultaneamente relacionadas.

Neste contexto, os autores defendem a importância de perceber como estas relações evoluem ao longo do tempo, através de uma monitorização plurianual, capaz de acompanhar a evolução do estado sanitário e da reprodução das árvores e de aprofundar o conhecimento sobre a interação entre fatores ambientais e bióticos.

Esta perspetiva pode contribuir para estratégias de gestão e conservação florestal mais direcionadas, ajudando a identificar e proteger árvores particularmente relevantes para a manutenção e regeneração dos ecossistemas de carvalhos mediterrânicos.

Artigo científico

Título: Drivers of tree health and reproduction in mediterranean oaks: Trade-offs between tree size, biotic stress, and acorn production

Revista: Forest Ecology and Management, Volume 620, 2026, 124166

Autores: Maysa Hernandes Ricardo Toledo, Ilaria Marengo, Neftalí Sillero, Nuno Faria e Mario Campos Cunha

DOI: 10.1016/j.foreco.2026.124166

O estudo foi desenvolvido com base em dados de iniciativas de monitorização de ecossistemas de carvalhos mediterrânicos em Portugal e Espanha, incluindo o projeto MoniTREEng – Monitorização da saúde, produtividade e regeneração natural dos Quercus sp. e o projeto “IA aplicada a um sistema de alerta e deteção precoce de Phytophthora cinnamomi em montado/dehesa”, financiado pela Fundação “la Caixa”, em colaboração com o Banco BPI e a Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

InnovPlantProtect em destaque no programa CNN Inovação

O trabalho desenvolvido pelo InnovPlantProtect (InPP) esteve recentemente em destaque no programa CNN Inovação, numa emissão dedicada à investigação e inovação desenvolvidas no CoLAB e à sua ligação ao setor agrícola.

Ao longo do episódio, foi possível conhecer melhor a missão do InPP e o trabalho das nossas equipas no desenvolvimento de biosoluções e soluções digitais para a proteção das culturas, desde a investigação em laboratório até à validação e aplicação em contexto agrícola.

A participação no programa permitiu também destacar uma das dimensões fundamentais do trabalho do InPP: a colaboração com o setor empresarial e com os produtores agrícolas, essencial para transformar conhecimento científico em soluções que respondam a desafios concretos da agricultura.

Um dos exemplos apresentados foi a colaboração com a Fertiprado, que ilustra como a proximidade entre ciência e empresas pode contribuir para o desenvolvimento e aplicação de soluções inovadoras na proteção das culturas.

Para além das entrevistas, a equipa de produção acompanhou diferentes dimensões do trabalho desenvolvido no CoLAB, com imagens dos laboratórios, estufa, câmaras climáticas e atividades realizadas em contexto de campo, permitindo mostrar o percurso da investigação desde o desenvolvimento científico até à sua aplicação.

Esta participação representa uma importante oportunidade para dar a conhecer o trabalho desenvolvido pelo CoLAB a um público mais alargado e reforçar a importância da ciência, da inovação e da colaboração para responder aos desafios atuais e futuros do setor agrícola.

Agradecemos à CNN Portugal pela oportunidade de partilhar o trabalho e a missão do InPP, à Bubble Creative Studio pela produção do episódio e à Fertiprado pela disponibilidade e colaboração ao longo deste projeto.

Veja o episódio completo do CNN Inovação, e conheça melhor o trabalho que desenvolvemos para contribuir para uma agricultura mais sustentável, inovadora e resiliente.

CCDR Alentejo visita o InPP para conhecer de perto a atividade do CoLAB

O InnovPlantProtect (InPP) recebeu, esta quarta-feira, a visita da Vice-Presidente da Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional do Alentejo (CCDR Alentejo), Helena Cavaco, numa oportunidade para apresentar a missão, as infraestruturas e o trabalho que o CoLAB desenvolve em prol da inovação e da competitividade do setor agroalimentar.

A visita teve início com uma apresentação institucional conduzida pelo Diretor Executivo do InPP, António Saraiva, onde foram apresentados o modelo colaborativo do CoLAB, as suas principais áreas de atuação e o contributo que tem vindo a dar para aproximar a ciência das necessidades das empresas e dos produtores agrícolas.

Seguiu-se um percurso pelas instalações de investigação e experimentação do InPP, incluindo os laboratórios, as câmaras climáticas e a estufa, permitindo dar a conhecer algumas das capacidades técnico-científicas da organização e os projetos atualmente em desenvolvimento em colaboração com empresas, produtores e restantes parceiros do ecossistema de inovação.

Sediado em Elvas, no Alto Alentejo, o InPP afirma-se como um exemplo de como é possível desenvolver investigação e desenvolvimento (I&D) de excelência, atrair investimento e gerar inovação a partir de um território do interior de baixa densidade. A proximidade às empresas, aos produtores e ao território constitui um dos principais fatores diferenciadores do CoLAB, permitindo desenvolver soluções com aplicação prática que respondem aos desafios da agricultura e contribuem para um setor mais resiliente, sustentável e competitivo.

A visita constituiu também uma oportunidade para refletir sobre o papel que centros de inovação sediados no interior desempenham na dinamização do tecido económico regional, na atração e retenção de talento qualificado, na valorização do conhecimento e no reforço da competitividade das cadeias de valor agroalimentares, gerando impacto económico e social na região e no país.

O InPP agradece à Vice-Presidente da CCDR Alentejo a visita, o interesse demonstrado e a oportunidade de partilhar a visão e o trabalho que tem vindo a desenvolver ao serviço da inovação, da transferência de conhecimento e da competitividade do setor agroalimentar.

Image credits: InnovPlantProtect - Inês Ferreira

EVENTS

InnovPlantProtect receives “Investment that makes a mark” award”

Elvas collaborative laboratory distinguished by Rural Life as “the most significant investment in the last year in the agricultural and agro-industrial sector”.

“Investment that makes a mark” 2021 is the name of the prize awarded today to InnovPlantProtect by Rural Life. The award, conferred by the editorial board of the professional agribusiness magazine, recognizes the most significant investment in the last year in the agricultural and agro-industrial sector at a national level.

The choice of the collaborative laboratory (CoLab), based in Elvas, “aims to reinforce the importance of investing in research and innovation in a key area for the future of agriculture: the search for biologically-based solutions for crop protection, in a challenging context, in which it is necessary to ensure the production of food in an increasingly sustainable way,” explains Isabel Martins, director of the company. Rural Life and publications coordinator at IFE.

This award “honors the initiative of the 12 founding partners to create an innovative institution to develop biological and digital solutions for crop protection,” says Pedro Fevereiro, the CoLab's executive director, adding: “It's an incentive for InnovPlantProtect, which set up in a low-density region and managed to attract 38 highly qualified human resources to set up a modern innovation unit. It also rewards the vision of the municipality of Elvas, which embraced this challenge from the outset.”

The “Investment that Makes a Mark” 2021 award was presented during the 8th edition of the AgroIn - Annual Agribusiness Congress, organized by Rural Life/ IFE, held in the auditorium of the Faculty of Dental Medicine of the University of Lisbon.

Genomic editing of plants could improve food security in a sustainable way

The InPP team, like scientists around the world, concludes that new techniques can mitigate the challenges posed by climate change and the continuing increase in the world's population.

We know that in order to feed the world's population in 2050, we will have to increase food production by 70% [1]. And we also know that agriculture is under intense pressure to meet the sustainability goals of the European Green Deal and Farm to Fork Strategy, This is under pressure from climate change and the increase in pests and diseases attacking crops.

A team from InnovPlantProtect (InPP) reviewed hundreds of scientific articles published in recent years and concluded that “genome editing is an important tool for improving food security in a sustainable way and mitigating the challenges posed by global climate change and the expansion of the world's population”. The review article [2], entitled Genome editing for resistance against plant pests and pathogens, has just been published in Transgenic Research.

“The development of new tools to improve plant protection is critical in the context of current agricultural, environmental and ecological challenges,” say the researchers, adding that “various efforts in the area of genome editing have resulted in plants with potentially beneficial characteristics that can be quickly and easily applied in the field.”.

Crops are invariably exposed to pests and diseases (left). In order to speed up the plant breeding process, genome editing technologies such as CRISPR-Cas make it possible to introduce resistance mechanisms or remove susceptibility quickly and precisely (right).

The team analyzed the latest advances in genome editing with a view to improving plant protection, focusing on editing the genomes of crops, pests and pathogens based on the CRISPR-Cas technique (Nobel Prize in Chemistry in 2020). The researchers did not forget other technologies, such as host-induced gene silencing (HIGS) and the use of biocontrol agents, discussing how CRISPR-Cas can be used to accelerate the development of ecological strategies that promote sustainable agriculture in the future.

[HIGS consists of the plant producing small molecules of RNA (ribonucleic acid), which lead to the silencing of the pathogen's genes; silencing a gene means “canceling” its expression].

As genome editing does not require crossbreeding, the authors of the article point out, it avoids the introduction of unwanted characteristics through genetic linkage (a situation in which a gene with a positive characteristic is physically linked to a gene that confers negative characteristics) in improved varieties, speeding up the entire breeding process.

In addition, genome editing technologies can directly target the susceptibility genes or virulence factors of pests and pathogens, either by directly editing the genome of the pest in question, or by adding genome editing mechanisms to the plant genome, or to microorganisms that act as biocontrol agents.

Several studies have shown that the targeted inactivation of susceptibility genes through genome editing is a solid strategy for crop protection, capable of producing non-transgenic plants. The technique has been shown to be particularly effective in editing susceptibility genes to pathogenic bacteria and fungi.

“The potential impact of genome editing, and CRISPR technology in particular, on plant synthetic biology to improve resistance to pests and diseases is enormous and will have a direct effect on agricultural sustainability on a scale never seen before,” the team concludes.

Original article:

Rato, C., Carvalho, M.F., Azevedo, C. & Oblessuc, Paula. Genome editing for resistance against plant pests and pathogens. Transgenic Research (2021). https://doi.org/10.1007/s11248-021-00262-x

[1] How to Feed the World in 2050, FAO expert paper

[2] In a review article, researchers critically summarize what has already been studied and published by other scientists.

“InnovPlantProtect is not a project, it is a definitive institution”

Elvas City Council promotes a visit to the works in progress at InnovPlantProtect and at the Elvense pole of the National Institute for Agrarian and Veterinary Research.

The work in progress at INIAV Elvas, including those that will accommodate the permanent facilities of the InnovPlantProtect (InPP), were visited yesterday, June 16, by a delegation that included the president of the Elvas City Council, Nuno Mocinha, the vice-president of the municipality, Cláudio Carapuça, as well as a number of council technicians, the presidents of parish councils in the municipality and representatives of the media.

InPP is an institution that wants to last for many, many years, not a “one-off project”, said the executive director of the collaborative laboratory (CoLab). Pedro February He also highlighted the fact that the research and innovation carried out here “leaves” the laboratory for the field, in the form of specific, biologically-based products and services supplied to companies, farmers and producers, among others.

Nuno Mocinha stressed the CoLab's great importance for agriculture and the region, particularly thanks to the establishment of highly qualified workers dedicated to science and technology applied in the field.

The visit took place as part of a tour promoted by the CME of some of the works underway in the municipality.