Complexo multiusuário da Embrapa: uma estratégia institucional

Por Duarte Vilela, Pesquisador da Embrapa Gado de Leite

A Embrapa Gado de Leite implantou uma grande estrutura de pesquisa voltada para a bioeficiência e sustentabilidade da pecuária de leite, mobilizando para tal, substanciais recursos financeiros e, principalmente, recursos humanos de alta qualificação. Um dos projetos completou seis anos, o Complexo Multiusuário de Bioeficiência e Sustentabilidade da Pecuária da Embrapa Gado de Leite, como é chamado, consolidando-se como um grande empreendimento gerador de tecnologias inovadoras e relevantes para a pecuária nacional.

Para que o leitor compreenda a sua importância e as conquistas alcançadas, inicia-se pela contextualização do Complexo Multiusuário em sua dimensão histórica e contribuição técnico-científica nos últimos anos:

O Complexo Multiusuário de Bioeficiência e Sustentabilidade da Pecuária da Embrapa Gado de Leite contempla rede de laboratórios com objetivo de reunir equipes multi-institucionais, integrando diferentes áreas de conhecimento, tendo em vista colocar o país na vanguarda da produção animal em condições tropicais.

Localizado no Campo Experimental José Henrique Brusch, com a primeira etapa da obra inaugurada em 2012, conta hoje com 22 edificações e área construída de aproximadamente 14 mil m², com capacidade para acolher 400 animais ruminantes de grande e pequeno porte. Abriga modernos laboratórios direcionados ao estudo do Metabolismo Animal e Impactos Ambientais da Pecuária; Biotecnologia e Ambiência; Pecuária de Precisão e Saúde Animal, conforme figura ilustrativa abaixo.

• Laboratório de Metabolismo e Impactos ambientais

Permite avaliar o metabolismo de animais ruminantes de pequeno e grande porte em câmaras respirométricas de última geração para quantificar a energia líquida dos alimentos e a produção de gases de origem entérica; gaiolas metabólicas que permitem avaliar a digestibilidade in vivo e in situ com vistas a estudos de exigências nutricionais e eficiência alimentar entre raças leiteiras. Gerenciar dejetos sólidos e líquidos da pecuária e avaliação de seus impactos no ambiente.

• Laboratório de Biotecnologia e Ambiência

O laboratório para gametas e embriões, assim como o galpão para contenção de animais modificados geneticamente, foi estabelecido em conformidade com as normas de biossegurança para trabalho em biotecnologia, visando à geração de novos modelos experimentais. Permite avaliar aspectos da fisiologia e endocrinologia reprodutiva e suas implicações no desempenho reprodutivo de rebanhos leiteiros, dar suporte para o desenvolvimento e aplicação de biotécnicas reprodutivas, além de realizar dosagens endócrinas e metabólicas em experimentos de nutrição e ambiência. Prédio com câmara climática, com variação de temperatura de 5 a 50ºC e umidade relativa de 10 a 80 %, que permite a realização de estudos de desempenho e metabolismo animal frente aos possíveis cenários de condições climáticas passíveis de serem simulados em condições brasileiras.

• Laboratório de Pecuária de Precisão

Conta com sistema robotizado de distribuição de alimentos que permite a automação dos processos de fornecimento de dietas aos animais em galpão tipo free-stall, dotados de cochos e bebedouros automáticos, balanças eletrônicas que permitem o monitoramento do consumo (alimentos e água), do comportamento alimentar e do peso corporal em tempo real. O laboratório conta ainda com ordenhas com sensores para medição automática da produção diária, fluxo de leite, condutividade elétrica, presença de glóbulos vermelhos no leite e setor experimental para processar lácteos funcionais - CLA. Conta também com setor exclusivo para pequenos ruminantes (ovinos e caprinos de leite), onde se avaliam as eficiências alimentar e reprodutiva.

• Laboratório de Saúde Animal

Constituído por laboratórios preparados para receber equipamentos de precisão para monitoramento de saúde animal e avaliação de fármacos veterinários. Conta com galpão telado para ensaios experimentais com animais infestados por carrapatos, setor de análises biológicas e setor de recepção e processamento de material biológico.

Assim teve início o projeto concebido para catalisar os esforços científicos, tendo em vista abrir caminhos para a pesquisa brasileira dar uma resposta às demandas do setor produtivo por eficiência, competitividade e sustentabilidade na pecuária nacional para as próximas décadas. O Brasil vem sendo apontado como um dos países com grande potencial para suprir a crescente demanda mundial de produtos de origem animal. Nos últimos anos a pecuária se destaca pela importância social e econômica, se despontando como o quarto maior produtor de leite de vaca e maior exportador de carne bovina do mundo. Para que o país continue a desenvolver tecnologias e a ser referência no cenário mundial, é premente o fortalecimento de estudos que visem a maior eficiência da pecuária no uso dos fatores de produção e garantir incrementos na produção, na produtividade e na redução dos impactos ambientais decorrentes da atividade. Nos últimos anos, questões relacionadas à segurança alimentar, energética e ambiental têm sido alvo de discussões para destravar as inúmeras barreiras não tarifárias impostas ao país para exportar os produtos nacionais.

Seis anos se passaram

As atividades de pesquisa do Complexo envolveram equipes com mais de 50 pesquisadores e analistas qualificados, especialistas em diferentes áreas do conhecimento, motivadas para o enfrentamento dos desafios da produção pecuária sustentável. A estrutura multiusuária e multi-institucional permitiu a concretização de uma rede considerável de parcerias que envolvem: Universidades Federais (Minas Gerais; Viçosa; Juiz de Fora; Lavras; São João D’REI, Fluminense, Rural do Rio de Janeiro, Paraná, Rio Grande do Sul, Mato Grosso, Pará, Pernambuco, e Bahia); Universidades Estaduais (USP - ESALQ/FZEA, Santa Cruz, Sudoeste da Bahia e do Oeste do Paraná); Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG); outras unidades descentralizadas da Embrapa (Gado de Corte; Caprinos e Ovinos; Pecuária Sudeste; Pecuária Sul; Clima Temperado; Meio Norte; Amazônia Oriental; Cerrados; Pantanal; Semiárido; Meio Ambiente; Agroindústria de Alimentos Tropical; Recursos Genéticos e Biotecnologia); instituições internacionais (AgResearch, Nova Zelândia; Agriculture and Agri-food Canada; Scotland's Rural College – SRUC, University of Alberta e The University of Sydney, Austrália) e empresas privadas (DSM, NUTRIAD, INTERGADO e SCR-ALLFLEX).

Os projetos em rede desenvolvidos no Complexo Multiusuário abrangeram diferentes áreas do conhecimento, como: (i) Melhoramento genético para as raças zebuínas, Girolando e Jersey para sistemas sustentáveis de produção de leite; (ii) Mudanças climáticas e reprodução de bovinos: efeitos do estresse térmico; (iii) Características genéticas, produtivas, metabólicas, comportamentais e econômicas que influenciam a eficiência alimentar em gado de leite; (iv) Métricas de eficiência alimentar para bovinos leiteiros; (v) Monitoramento e inteligência para manejo de rebanhos leiteiros e automação em sistemas de produção de leite; (vi) Nutrição de precisão para gado de leite em condições tropicais: exigências nutricionais, métricas de bioeficiência alimentar e fenótipos qualificados; (vii) RumenGases Brasil - Avanço conceitual em diagnóstico e estratégias de mitigação de metano entérico em ruminantes; (viii) Exigências nutricionais de vacas leiteiras Holandês-Gir em gestação; (ix) Seleção Genômica nos Programas de Melhoramento Animal e em Raças Bovinas Leiteiras no Brasil; (x) Controle do carrapato dos bovinos; (xi) Biópsia embrionária e genotipagem visando à seleção genômica e diagnóstico de anomalias cromossômicas em sistemas de produção in vitro de embriões bovinos; (xii) Pecuária leiteira de precisão e uso de sensores de atividade para diagnóstico de tristeza parasitária; (xiii) Amilase e óleos essenciais como agentes mitigadores de metano entérico em dietas de vacas leiteiras.

Desde sua inauguração, o Complexo Multiusuário recebeu 1.225 visitantes, entre produtores, estudantes, professores e pesquisadores de diferentes países. Além do mais entregou à comunidade científica mundial: 68 artigos publicados em periódicos nacionais e internacionais e 53 artigos publicados em eventos científicos. Qualificou oito pós-doutores e 28 doutores; 20 mestres formandos e 16 bolsistas de iniciação científica.

Avanços alcançados com as pesquisas desenvolvidas no Complexo Multiusuário e o que a sociedade deve esperar (e cobrar):

Laboratório de Metabolismo e Impactos Ambientais da Pecuária - Com o objetivo de promover avanços na elaboração das normas brasileiras de exigências nutricionais e elaborar inventários de produção de gases de efeito estufa, as pesquisas estão:

• Gerando banco de dados a ser utilizado na edição das Normas Brasileiras de Exigências Nutricionais e Padrões de Alimentação de Bovinos Leiteiros em Condições Tropicais (BR-Leite), com previsão de conclusão a partir de 2020;

• Avaliando a eficiência alimentar entre raças leiteiras desde 2012: Bos indicus (Gir), Bos taurus (Holandês) e a sintética (Girolando);

• Desenvolvendo banco de dados e modelos de predição de emissão de metano entérico por bovinos leiteiros, assim como elaborando inventários de produção de gases de efeito estufa;

• Comparando métodos alternativos de predição de metano entérico.

Laboratórios de Biotecnologia e Ambiência - Tendo como objetivo promover avanços no desenvolvimento de animais geneticamente modificados, os estudos estão:

• Testando o uso de vetores lentivírus para gerar embriões e animais geneticamente modificados com o gene repórter para a proteína verde fluorescente (GFP). Em 2012 embriões foram transferidos para receptoras e dos bezerros nascidos, detectou-se a presença do gene GFP em seus tecidos. Assim, os vetores lentivirais podem ser usados para produzir animais geneticamente modificados. Estudos complementares estão em desenvolvimento para melhorar a eficiência e aumentar a proporção de animais transgênicos nas pesquisas;
   
• Desenvolvendo estudos da viabilidade da técnica de biópsia embrionária e genotipagem tendo em vista a seleção genômica e diagnóstico de anomalias cromossômicas em sistemas de produção in vitro de embriões bovinos;
   
• Avaliando estratégias de seleção genômica nos programas de melhoramento animal e seleção genômica em raças bovinas leiteiras no Brasil, assim como os impactos das mudanças climáticas na reprodução e produção animal estão sendo aferidos em diferentes cenários.

Laboratório de Pecuária de Precisão - Com o objetivo de promover avanços em zootecnia de precisão, os estudos estão:

• Avaliando tecnologias de precisão desenvolvidas em países de clima temperado e disponíveis para as condições de produção tropical, orientando a indicação conforme o potencial de uso na cadeia produtiva de leite no Brasil;

• Desenvolvendo um sistema de monitoramento e inteligência para alertas voltados à tomada de decisão no manejo de rebanhos leiteiros e automação na pecuária leiteira, com base em dados gerados com tecnologias de precisão (IoT). 

Laboratório de Saúde Animal – Com objetivo de promover avanços no controle biológico de zoonoses, os estudos estão:

• Desenvolvendo métodos alternativos que envolvem o controle biológico do carrapato em bovinos e métodos de diagnóstico precoce de tristeza parasitária, por meio de sensores de atividade.

Concluindo essa contextualização, clama-se para que as ações do Complexo Multiusuário sejam mantidas, revigoradas, estimuladas e discutidas de forma transparente e participativa, para que os importantes objetivos do projeto tenham continuidade.

Desde que entrou em operação, compromissos institucionais foram celebrados e equipes foram capacitadas. Mas, acredita-se que há muito ainda por se fazer. O pleno funcionamento do Complexo Multiusuário depende de priorizar investimentos em equipamentos, concluir obras, além de incentivar novos projetos de pesquisa. Em outras palavras, os importantes avanços conquistados devem ser considerados diante de sua grande capacidade de gerar conhecimento e capacitar profissionais.