Na região montanhosa acidentada de Tumacácori, 45 minutos ao sul de Tucson, o Área Botânica Selvagem do Chile (WCBA) foi criada em 1999 para proteger e estudar o pimenta chiltepin—o único parente selvagem de centenas de variedades doces e picantes, incluindo jalapeño, pimenta caiena e pimentão, encontradas em pratos em todo o mundo.

O isolamento deste arquipélago de picos ecologicamente rico, localizado num “mar” de deserto que se estende do norte do México ao sul do Arizona, significa que aqui crescem plantas que não crescem em nenhum outro lugar. Seus 2.800 acres – o primeiro habitat protegido para parentes selvagens de culturas nos Estados Unidos – abrigam agora não apenas uma única pimenta, mas pelo menos 45 espécies diferentes.

Entre 2021 e 2022, o Rede de Restauração de Borderlands (BRN), uma organização sem fins lucrativos de conservação com sede no Arizona, trabalhou com o Serviço Florestal dos EUA para identificar e recolher outros parentes selvagens de culturas nesta área. A ideia por detrás do projecto era construir segurança alimentar num mundo onde todos os modelos climáticos apontam para condições extremas mais quentes e secas.

“Você tem essa topografia dramática que fornece todos esses diferentes nichos ecológicos para o crescimento de diferentes coisas”, disse Perin McNelis, 36 anos, diretor do programa de plantas nativas do BRN. “Onde é melhor começar do que uma área que já é quente e seca, com todos esses parentes selvagens que estão realmente adaptados a condições que serão mais difundidas no futuro.”

Os parentes selvagens das culturas, ou CWRs, são os primos selvagens resistentes das culturas domesticadas. Só nos EUA, milhares de parentes selvagens das culturas existem nos seus habitats naturais, muitas vezes prosperando em condições adversas. No Arizona, isso inclui espécies selvagens de cebola, trigo, abóbora, morango, uva e muitas outras culturas importantes. Cada vez mais, agricultores e cientistas olham para eles como reservatórios de diversidade genética com características que podem ser introduzidas em culturas domesticadas para melhorar a seca, o calor e a resistência a doenças – e talvez servir como a chave para o futuro da agricultura.

“O que os torna importantes é que possuem características que podem ajudar as culturas a serem mais adaptadas e resistentes às alterações climáticas”, disse Stephanie Greene, geneticista de plantas reformada do Serviço de Investigação Agrícola do Departamento de Agricultura dos EUA (USDA).

Erin Riordan, cientista pesquisadora de conservação do Museu do Deserto Arizona-Sonora fora de Tucson, trabalha para expandir o sistema alimentar regional para incluir plantas adaptadas às terras secas, como agave, algaroba, figos da Índia e feijão tepário, com práticas agrícolas de baixo uso de água. Por exemplo, o feijão tepário – um pequeno feijão marrom com sabor doce de castanha – requer cerca de 1/5 da água do feijão.

O Arizona é o terceiro estado mais seco dos EUA. Ele também tem a maior diversidade de parentes selvagens de culturas devido à ampla topografia e habitats do estado, “desde desertos baixos até alpinos de alta altitude, e tudo mais”, disse Riordan. Mil dos 4.500 CWRs estimados nos EUA são encontrados no estado, incluindo adaptado ao deserto parentes de alimentos domesticados essenciais – não apenas pimentões, mas também tomates, abóbora, amaranto, feijão, milho e trigo.

Uma nogueira do Arizona. (Foto licenciada por CC por Whitney Cranshaw, Universidade Estadual do Colorado.)

O algodão selvagem cresce nas pastagens áridas do deserto de Sonora, sobrevivendo sem irrigação, pesticidas ou outros insumos humanos dos quais o algodão domesticado depende. A noz selvagem do Arizona, encontrada em áreas ribeirinhas desérticas, tem sido usada como talo de raízes para nogueiras domesticadas para aumentar sua tolerância à seca e às doenças.

Atualmente, 44 por cento dos alimentos do mundo são produzidos em terras áridas e semiáridas. De acordo com um relatório de 2017 da Organização para a Alimentação e Agricultura das Nações Unidas, “80 por cento das terras agrícolas globais e 60 por cento da produção alimentar global poderão ser marcadamente afectados pelas alterações climáticas, particularmente em zonas áridas e semiáridas.” Riordan disse que proteger os CWR adaptados ao deserto será particularmente importante num clima em mudança.

Contudo, uma questão que complica a utilização de parentes selvagens como solução é que estes bancos de resiliência genética estão ameaçados pela destruição do habitat e perda global de biodiversidade causados ​​pelo desenvolvimento e pelas alterações climáticas. A documento de 2020 no jornal da Academia Nacional de Ciências descobriu que mais da metade dos 600 CWRs identificados no estudo estavam em perigo ou ameaçados. Quando uma espécie selvagem é extinta, o mesmo acontece com as características evolutivas que lhe permitiram sobreviver aos extremos ambientais.

Embora o ímpeto para estudar e conservar parentes selvagens de culturas tenha crescido nos últimos anos, poucas espécies de CWR são protegidas em nível estadual ou federal. O Arizona tem estado na vanguarda dos esforços de conservação, protegendo os CWRs em terras públicas como a WCBA, em jardins botânicos como o Museu do Deserto e em bancos de sementes.

Estresse térmico, escassez de água e necessidade de adaptação

O ano passado foi o verão mais quente já registrado no mundo; no Arizona, as temperaturas ultrapassavam rotineiramente os 110 graus. Em todo o estado, as colheitas murcharam devido ao calor seco e os agricultores deixaram as terras em pousio no meio de cortes de água em todo o estado, provocados por uma megasseca histórica.

“Estes últimos anos são indicativos dos tipos de condições extremas que estão se tornando cada vez mais a nova norma”, disse Riordan. “Os agricultores do Arizona sempre sofreram secas periódicas e crises de calor, mas estes eventos estão a acontecer com maior frequência, tornando-se mais severos e durando mais tempo.”

Ao mesmo tempo, outras fontes de água estão a tornar-se cada vez mais escassas no Ocidente, colocando pressão sobre os agricultores e tornando algumas culturas insustentáveis. No ano passado, a distribuição do Rio Colorado pelo Arizona foi reduzido em 21 por cento.

Benjamin Ruddelldiretor do Projeto Nacional de Economia Hídrica, disse que a escassez de água no Rio Colorado deixou grandes áreas de terras agrícolas sem cultivo no Arizona, um indicador do que está por vir. “Até 40% das terras agrícolas estão em pousio em algumas partes do Arizona”, escreveu ele por e-mail. Além disso, em algumas partes do Sudoeste, os estados estão a pagar aos agricultores para que deixem os seus campos em pousio para poupar água.

De acordo com Departamento de Recursos Hídricos do Arizona, três quartos do abastecimento total de água do Arizona é usado para a agricultura. “Será cada vez menos viável irrigar as coisas”, disse Riordan. “Se você não depende de fluxos superficiais, você depende de água fóssil (água subterrânea) e não temos chuva suficiente para recarregar.”

Michael Kotutwa Johnson, agricultor Hopi de terras áridas e académico, salientou que durante milénios, os agricultores Hopi cultivaram com sucesso, sem irrigação, em terras ancestrais que recebem uma média de 25 centímetros de chuva ou menos por ano. Os agricultores plantam sementes profundamente no solo, utilizam a recolha passiva de água da chuva e dependem de sementes resistentes adaptadas ao deserto. “Nossas sementes são muito resistentes”, disse Johnson. “Eles são simplesmente incríveis na forma como conseguem sobreviver ao calor e à falta de irrigação.”

Johnson disse que, ao contrário da agricultura convencional, todos os aspectos da agricultura Hopi foram refinados para reter a umidade do solo com práticas agrícolas e culturas adequadas ao ambiente, e não o contrário.