Modelagem do impacto das mudanças climáticas na produção de soja no Brasil

• Processo: 22/14886-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Situação: Interrompido
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia
• Pesquisador responsável: Marcos Silveira Buckeridge
• Beneficiário: Janaina da Silva Fortirer
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/15362-2 - Meta-análise transcriptômica integrativa e modelagem de produtividade de soja baseada em mudanças climáticas, BE.EP.DR
• Assunto(s): Biologia computacional Bibliometria Meta-análise Modelagem Mudança climática Soja Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bibliometria | Brasil | meta-análise | Modelagem | Mudanças Climáticas | Soja | Bioinformática

Resumo

As mudanças climáticas (MC) resultantes da alta emissão de CO2 na atmosfera, já aumentam eventos extremos com altas temperaturas e períodos prolongados de seca e chuva, que afetam o desenvolvimento e a produtividade das espécies agrícolas. A soja tem grande importância na economia agrícola brasileira, sendo o Brasil seu maior produtor. Em 2021 foram produzidos 135 milhões de toneladas. Contudo, a maioria das pesquisas relacionadas às MC considera apenas fatores isolados de temperatura, estresse hídrico e CO2 na produtividade da soja. Estudos que combinam dois ou mais fatores na soja são minoritários. Essa dificuldade resulta da complexidade e dos custos de um experimento que envolve a imposição dos três fatores ao mesmo tempo. Para reduzir os custos e tempo de processamento de dados, são necessárias estratégias computacionais que simulem e modulem o efeito das MC nas culturas. Modelos matemáticos preveem as respostas das plantas a esses fatores de mudança ambiental,bem como simulam a ação de um, dois ou mais fatores que afetem a produtividade. Neste projeto, o objetivo é investigar os impactos futuros do MC na produção de soja brasileira por meio de modelagem. O estudo será realizado com dados fisiológicos e 40 bibliotecas de transcritos de genes alvo que regulam o indivíduo, e efeitos combinados de CO2 elevado, estresse hídrico e temperatura elevada. Tais dados foram produzidos em nosso laboratório. Além disso, efetuaremos análises bibliometricas, transcriptômicas, meta-análises, análise de rede no sentido de subsidiar o desenvolvimento de modelos que predigam com maior precisão as respostas da soja (ao nível fisiológico e geral) às MC. Com essas análises, esperamos ser possível prever cenários de cultivo de soja e propor alvos de estudo para biotecnologia vegetal para desenvolver novas cultivares para adaptação da cultura às MC.