A biotecnologia verde no setor agrícola proporcionou uma revolução no manejo de pragas, especialmente com a introdução de plantas geneticamente modificadas com genes da bactéria Bacillus thuringiensis (Bt).

Todavia, uma das principais ameaças ao sucesso destas plantas transgênicas é o desenvolvimento de resistência por parte dos insetos-praga às proteínas Bt, uma vez que à exposição contínua a uma única tática de controle favorece a seleção de indivíduos resistentes. 

Vários casos já demonstraram que os insetos podem desenvolver resistência em poucos ciclos sazonais na ausência de estratégias adequadas de manejo.

Diante desse cenário, duas estratégias se destacam como fundamentais para manter a eficácia das plantas transgênicas a longo prazo, que são a adoção de áreas de refúgio e a aplicação do Manejo Integrado de Pragas (MIP).

Desta forma, neste artigo você encontrará informações sobre como essas duas práticas são essenciais para assegurar a longevidade das plantas Bt, proteger os investimentos dos produtores e assegurar uma produção agrícola equilibrada e sustentável.

O que são plantas transgênicas e por que sua eficácia precisa ser preservada?

Plantas transgênicas são plantas que contêm um ou mais genes introduzidos por meio da técnica de transformação genética, ou seja, são organismos geneticamente modificados (OGMs). As principais culturas transgênicas cultivadas são: soja, milho, algodão e cana-de-açúcar.

O principal objetivo dessa modificação é conferir às plantas resistência a pragas, tolerância a herbicidas, resistência a doenças ou adaptação a condições ambientais adversas, como seca ou solos com salinidade elevada.

Neste contexto, destaca-se as plantas Bt que apresentam genes da bactéria B. thuringiensis. Esses genes possibilitam que a planta produza proteínas inseticidas específicas, capazes de controlar determinados insetos-praga sem causar danos a outros organismos ou ao meio ambiente.

No entanto, à exposição contínua dos insetos às mesmas proteínas inseticidas pode acelerar o processo evolutivo e selecionar indivíduos naturalmente resistentes.

Desta forma, com o tempo essa resistência pode se tornar predominante na população, comprometendo o controle dos insetos-praga.

Assim, a eficácia desta tecnologia deve ser preservada, visto que aumentam a produção agrícola, otimizam o uso de insumos, desenvolvem plantas mais adaptadas aos desafios do campo, facilidade de manejo e, consequentemente menor custo na produção agrícola.

O desafio da resistência de pragas nas lavouras transgênicas

A principal ameaça à sustentabilidade das plantas transgênicas que expressam proteínas inseticidas tem sido a evolução da resistência em populações de pragas-alvo de controle.

Os insetos-praga desenvolvem resistência devido a pressão de seleção intensa, visto que o uso contínuo e extensivo de plantas transgênicas com a mesma proteína ou com proteínas que se ligam ao mesmo receptor exerce forte pressão sobre as pragas.

Assim, apenas os indivíduos que, por acaso, possuem genes de resistência sobrevivem e se reproduzem, elevando gradativamente a frequência desses genes resistentes na população. 

São vários os fatores no inseto que influenciam a resistência, entre eles podemos citar:

• alteração no sítio de ligação da toxina à membrana;
• modificação na atividade proteolítica no intestino do inseto;
• aumento na velocidade de reparação do tecido epitelial danificado

A primeira alteração é a que gera os maiores níveis de resistência.

Outro fator que também influencia é a baixa adoção de áreas de refúgio. Nesses refúgios, indivíduos suscetíveis podem se cruzar com resistentes, gerando descendentes que ainda serão controláveis. Porém, essa prática é pouco adotada no Brasil, o que acelera o processo de seleção de pragas resistentes. 

Tipos de resistência de pragas a plantas transgênicas

A resistência de pragas às plantas Bt pode ser classificada em três categorias, segundo Tabashnik et al. (2023):

1. Resistência prática (Practical resistance)
   • Acontece quando mais de 50% dos indivíduos de uma população são resistentes e há redução observável da eficácia da planta Bt no campo.
   • Esse tipo é o mais relevante para o produtor, pois afeta diretamente o controle de pragas e os resultados econômicos.
2. Alerta precoce de resistência (Early warning of resistance)
   • Refere-se a casos de resistência evoluída no campo que ainda não comprometem a eficácia do Bt.
   • Serve como um indicador para que o manejo seja revisado antes que o problema se torne crítico.
3. Nenhuma diminuição de suscetibilidade (No decrease in susceptibility)
   • Populações que não apresentaram redução estatisticamente significativa de suscetibilidade mesmo após exposições repetidas.
   • Indica que as práticas de manejo atuais mantêm a eficácia da tecnologia Bt.

Dentre essas categorias, os casos registrados no Brasil e no mundo correspondem à resistência prática, pois já resultaram em falhas reais no controle das pragas e exigiram ajustes no manejo das lavouras.

Casos confirmados de resistência no Brasil e no mundo

Globalmente, entre 2005 e 2020, os casos de resistências práticas a plantas Bt aumentaram de 3 para 26, afetando 11 espécies (nove lepidópteros e dois coleópteros) em 7 países (Tabela 1).

Tabela 1. Casos oficiais de resistência prática a culturas Bt: 26 casos envolvendo 11 espécies de pragas, nove toxinas Cry e sete países

Os dados da Tabela 1, mostram que em média, os casos de resistência prática surgiram cerca de 6,6 anos após o lançamento da cultura Bt.

Nos EUA, a Helicoverpa zea apresentou resistência prática a milho Bt Cry1Ab e Cry1A.105/Cry2Ab2 em diferentes regiões.

No Brasil, os casos de resistência incluem:

• Spodoptera frugiperda (lagarta-do-cartucho) em milho Bt Cry1F: resistência evoluída em 2008, aproximadamente três anos após o lançamento.
• Rachiplusia nu (falsa-medideira) em soja Intacta RR2 PRO (que contém a toxina Cry1Ac): redução da eficácia observada, caracterizando resistência prática.
• Crocidosema aporema (broca-das-axilas) em soja (para a toxina Cry1Ac) relatada em 2013.

Atualmente, a resistência a Cry1F está disseminada no Brasil e exibe um alto nível de resistência cruzada com outras proteínas.

Para se ter uma ideia da gravidade, a lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) já apresenta resistência a mais de 40 ingredientes ativos, com mais de 140 casos reportados no banco de dados de resistência de artrópodes em todo o mundo (Maruro et al., 2022).

Devido a esses casos de resistência foi necessário desenvolver alternativas para retardar a evolução da resistência dos insetos a plantas Bt. As estratégias propostas para preservar a eficácia dessas plantas estão a alta dose/refúgio e a piramidação de genes de Bt (plantas transgênicas com mais de um gene inserido).

Deste modo, o sucesso da agricultura moderna depende, cada vez mais, da integração entre ciência, manejo e consciência ambiental, visto que a perda de eficácia da tecnologia Bt tem impacto econômico, podendo gerar menor viabilidade econômica para o produtor, perda de lucro significativo em longo prazo e desequilíbrio entre ganhos e perdas.

Áreas de refúgio: o que são e por que é fundamental adotar o refúgio agrícola?

Dentre as boas práticas agronômicas, a adoção do refúgio é a principal ferramenta para retardar a resistência em populações de insetos. A área de refúgio é uma área plantada com variedades convencionais (plantas não-transgênicas), visando proporcionar a geração de insetos suscetíveis. 

Deste modo, quando esses insetos se cruzam com eventuais indivíduos resistentes que surgem nas lavouras Bt, os descendentes tendem a ser novamente sensíveis a proteína Bt (Figura 1). Isso reduz a velocidade com que a resistência se espalha na população de insetos.

Sem essas áreas, toda a população de pragas estaria exposta à mesma pressão seletiva, favorecendo a multiplicação dos indivíduos resistentes. Com o tempo, isso poderia tornar a tecnologia ineficaz, levando à necessidade de mais aplicações de defensivos químicos e ao aumento dos custos de produção.

As normas para implantação das áreas de refúgio variam conforme o país, a proteína expressada e de qual é a cultura produzida. No Brasil, os valores de referência são: 10% para milho e 20% para soja, cana e algodão. Além disso, distanciamento máximo de 800 metros em relação a área de plantio com tecnologia Bt.

Apesar de sua importância, muitos produtores ainda negligenciam a implantação adequada do refúgio, seja por desconhecimento ou por acreditarem que representa uma perda de produtividade.

No entanto, é uma peça-chave no manejo integrado de pragas e trata-se de uma estratégia de longo prazo, que protege a tecnologia e garante a sustentabilidade da produção agrícola.

Manejo Integrado de Pragas (MIP): estratégia que vai além da transgenia

Os insetos-praga são um grande entrave para as altas produtividade das lavouras, desta forma sem a execução de um programa efetivo de Manejo Integrado de Pragas (MIP) as tecnologias Bt podem ter sua eficácia comprometida.

O MIP é uma ferramenta que emprega estratégias de controle baseadas em conhecimento científico, ou seja, busca integrar métodos de controle biológico, cultural, mecânico e químico para atuar de maneira mais inteligente e menos invasiva (Figura 2).

A chave do MIP está no equilíbrio visando buscar a redução da população de pragas sem causar danos aos recursos naturais e à biodiversidade. 

Além do MIP, temos também o Manejo de Resistência de Insetos (MRI) que engloba medidas que visam à prevenção de seleção de resistência em insetos-praga. Ambos são essenciais na construção de um programa de manejo de pragas eficiente e sustentável.

A combinação de alta dose e área de refúgio tem sido a estratégia recomendada para o MRI em culturas Bt. Na estratégia da alta dose/refúgio, acredita-se que a expressão de elevadas doses de proteína na planta transgênica permita retardar a evolução da resistência por torna-la funcionalmente recessiva.

O princípio básico do MIP é monitorar constantemente a lavoura para identificar o momento correto de intervir, sempre que os níveis de infestação ultrapassarem o chamado nível de dano econômico (ponto em que os prejuízos causados pelas pragas superam o custo do controle).

Portanto, o MIP é um conjunto de medidas que visa manter as pragas abaixo do nível de dano econômico (NDE). Essas medidas são aplicadas quando a densidade populacional da praga atinge o nível de controle (NC). Dessa forma, quando a população de pragas se mantém abaixo do NC, ela está em nível de equilíbrio (NE) (Figura 3).

Como integrar áreas de refúgio e MIP de forma eficiente na lavoura

A produção agrícola moderna exige não apenas altos níveis de produtividade, mas também sustentabilidade no controle de pragas. Para isso, duas estratégias fundamentais se complementam: as áreas de refúgio e o Manejo Integrado de Pragas (MIP).

Quando bem implementadas em conjunto, essas práticas ajudam a preservar a eficácia das tecnologias transgênicas, bem como reduzir o uso excessivo de inseticidas.

Vale ressaltar que a área de refúgio é uma ferramenta fundamental dentro do Manejo Integrado de Pragas (MIP), especialmente quando se utiliza plantas Bt, para prevenir a seleção de pragas resistentes e garantir a sustentabilidade dessa tecnologia. 

Desta maneira, para integrar eficientemente estratégias no campo deve-se fazer o planejamento antecipado da área de refúgio, monitoramento constante da lavoura, intervenção apenas quando necessário (nível de controle), rotação de culturas e diversificação e escolha adequada de tecnologias.

Diante do exposto, quando aplicadas de forma conjunta e planejada, essas práticas trazem uma série de benefícios agronômicos, econômicos e ambientais, fundamentais para o sucesso da produção agrícola a curto e longo prazo.

Entre esses benefícios podemos citar: retardo em casos de resistência das pragas às plantas transgênicas; uso racional de inseticidas; preservação dos inimigos naturais e maior eficiência no controle de insetos-pragas.

Erros mais comuns na adoção de plantas transgênicas que aceleram a resistência

O uso inadequado dessas tecnologias pode comprometer seus benefícios, acelerar problemas como a resistência de pragas e resultar em perdas econômicas e ambientais.

Abaixo na tabela 2 estão alguns dos erros mais comuns cometidos ao adotar plantas geneticamente modificadas.

Um dos erros mais graves e recorrentes é ignorar a obrigatoriedade das áreas de refúgio, fundamentais para preservar a eficácia das proteínas Bt.

Outra medida que gera problemas é a adoção repetida da mesma tecnologia genética safra após safra, como uma única proteína Bt, favorecendo o desenvolvimento de resistência nos insetos.

Tabela 2. Erros mais comuns na adoção de plantas transgênicas.

Alguns produtores acreditam que, por usarem sementes transgênicas, não precisam mais monitorar as pragas. Isso pode comprometer, visto que nenhuma tecnologia é 100% eficaz

E por fim,a falsa sensação de segurança proporcionada pelas plantas Bt muitas vezes leva ao abandono do MIP, estratégia fundamental para manter o equilíbrio do agroecossistema.

Contudo, os erros listados acima devem ser evitados para garantir que essa tecnologia continue sendo uma aliada do desenvolvimento agrícola e ambiental.

Conclusão

A preservação da eficácia das plantas transgênicas no controle de pragas representa uma conquista para a agricultura moderna, permitindo maior produtividade, menor uso de defensivos químicos e maior eficiência no campo. No entanto, a resistência de pragas às plantas Bt representa um risco real e crescente para a sustentabilidade da agricultura.

Desta forma, sem adoção de práticas como refúgios adequados e bem localizados; monitoramento constante das populações de pragas; rotação de genes Bt e piramidação (uso de múltiplas proteínas Bt), bem como integração com outras estratégias do Manejo Integrado de Pragas (MIP), seu potencial pode ser rapidamente comprometido.

Portanto, manter a eficácia das plantas transgênicas depende de decisões conscientes, planejamento técnico e responsabilidade ambiental.

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Referências

BIOMATRIX. O que é, como fazer e importância da área de refúgio. 2021. Disponível em: https://sementesbiomatrix.com.br/blog/fitossanitario/area-de-refugio. Acesso: 20 Ago 2025.

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TABASHNIK, B.E.; FABRICK, J.A.; CARRIÈRE, Y. Global Patterns of insect resistance to transgenic Bt crops: the first 25 years. Journal of Economic Entomology, v. 116, p. 297–309, 2023. DOI: 10.1093/jee/toac183.

Sobre a autora:

Ana Rita Nunes Lemes

Pesquisadora

• Mestra e Doutora em Genética e Melhoramento de Plantas (UNESP/Jaboticabal)
• Engenheira Agrônoma (UNESP/Jaboticabal)

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Como citar este artigo

LEMES, A.R.N. Como manter a eficácia de plantas transgênicas: o papel das áreas de refúgio e do MIP no controle de Pragas. Blog Agroadvance. Publicado em: 10 Set 2025. Disponível em: https://agroadvance.com.br/blog-plantas-transgenicas-area-de-refugio-mip/. Data de acesso: xx Xxx 20xx.