Mariangela Hungria e Embrapa: ciência que alimenta o futuro

Dra. Mariangela Hungria da Cunha está trabalhando por um mundo melhor, com menos poluição, agricultura regenerativa e em busca da segurança alimentar e nutricional ¹. Ela é engenheira agrônoma, microbiologista brasileira, vencedora do Prêmio Mundial da Alimentação de 2025, pesquisadora e professora universitária ². Ela é reconhecida mundialmente por sua contribuição ao desenvolvimento de insumos biológicos para a agricultura brasileira. Desde a infância, teve curiosidade por conhecer os aspectos relacionados à terra, à água e ao ar. Quando tinha oito anos, ganhou da avó materna o livro Caçadores de Micróbios, de Paul de Kruif, sobre a vida de microbiologistas. Depois dessa leitura, decidiu que queria ser microbiologista, mas não na área médica — tinha que ser sobre solo e plantas.

Sua busca por conhecimento e seu espírito científico a levaram a cursar Engenharia Agronômica e a se especializar em microbiologia do solo, tornando-se uma das mais renomadas microbiologistas do mundo. Os microrganismos promotores do crescimento vegetal (PCV), ou BPCVs (Bactérias Promotoras do Crescimento de Plantas), são microrganismos benéficos que atuam em simbiose com as raízes. Eles podem substituir total ou parcialmente os fertilizantes químicos produzidos a partir de gás natural, petróleo ou derivados do petróleo.

Desde 1982, Dra. Mariangela desenvolve inovações que resultaram no lançamento de mais de 30 tecnologias. A cientista possui mais de 500 publicações científicas, documentos técnicos, livros e capítulos de livros. Também já orientou mais de 200 alunos de graduação e pós-graduação.

Ela ajudou a Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária), em Londrina (PR), a desenvolver microrganismos inovadores para o solo que permitem que culturas como as leguminosas fixem nitrogênio do ar e reduzam a necessidade de fertilizantes químicos prejudiciais e caros ³. Suas inovações são o resultado de décadas de pesquisa e desenvolvimento tecnológico. Elas são utilizadas em todo o mundo, incluindo 40 milhões de hectares no Brasil. Elas ajudaram a aumentar a produtividade das culturas, contribuindo para tornar o Brasil um dos principais produtores e exportadores de soja. O Brasil é líder mundial na produção de soja. Suas inovações economizaram aos agricultores brasileiros cerca de US$ 25 bilhões por ano e evitaram a emissão de 230 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono equivalente.

Ela acha que "as qualidades que a gente está vendo que são necessárias para o novo mundo são muito femininas, e que elas têm maior tendência para fazer sucesso. São coisas como: saber trabalhar em grupo, pensar na sociedade, não só em si mesmo, colaborar, se preocupar com o meio ambiente, no caso da agronomia, tentar encontrar caminhos para melhorar a saúde do solo, até produções mais sustentáveis. Ela acha que essas são todas qualidades muito femininas. Ela não quer dizer que haja só em mulheres, porque homens também têm qualidades femininas, só que elas são predominantemente encontradas em mulheres" ³.

Ela tem experiência em Agronomia, com ênfase em biotecnologia do solo, nos temas: fixação biológica do nitrogênio; biodiversidade microbiana; taxonomia e filogenia de procariotos; ecologia microbiana; bactérias promotoras do crescimento de plantas; fisiologia de plantas; desenvolvimento de inoculantes; tecnologias de inoculação; ciências ômicas; e coleções de culturas de microrganismos ⁴. Tem mais de 500 artigos científicos, livros e capítulos de livros; 80 publicações técnicas; e 600 resumos apresentados em congressos, reuniões e workshops. Lançou 25 tecnologias, incluindo estirpes de rizóbios para a cultura do feijoeiro, Azospirillum para milho, trigo e braquiárias; coinoculação de rizóbios e Azospirillum para soja e feijoeiro.

Trabalha em parcerias público-privadas no desenvolvimento de novos inoculantes microbianos, com oito produtos registrados e comercializados em mais de 40 milhões de hectares. Já concluiu a orientação de 276 alunos de graduação, pós-graduação e de outra natureza. Foi presidente da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, atua em sociedades científicas, participa de comitês editoriais e é revisora de mais de 20 revistas nacionais e internacionais. Foi vice-presidente e presidente da RELARE (Reunião da Rede de Laboratórios para a Recomendação, Padronização e Difusão de Tecnologia de Inoculantes Microbianos de Interesse Agrícola). É líder do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Microrganismos na Agricultura (MicroAgro) desde 2016. Participa do comitê coordenador de projetos da Fundação Bill & Melinda Gates, mantém projetos com Argentina, México e Peru e colabora com pesquisadores da Espanha, Austrália e França. É pesquisadora do CNPq desde 1992. Compõe várias listas de cientistas mais influentes do mundo (Stanford, Research.com, AD), listas da Forbes, Time100 Climate (2025) e Time100 Pessoas Mais Influentes do Mundo (2026).

Uma de suas principais contribuições foi demonstrar que a inoculação anual da soja com Bradyrhizobium aumenta a produtividade em uma média de 8% no Brasil ⁵. Igualmente importante, esses ganhos podem ser alcançados sem o uso de fertilizantes nitrogenados, e os agricultores adotaram essa prática em 85% da área plantada de soja no Brasil.

Em 2014, ela também introduziu a coinoculação da soja, combinando bactérias fixadoras de nitrogênio (Bradyrhizobium) com a bactéria promotora do crescimento vegetal Azospirillum brasilense. Em pouco mais de uma década, essa prática se expandiu para cerca de 35% da área de cultivo de soja do país. Somente em 2025, estimava-se que o uso combinado de inoculação e coinoculação na soja economizaria US$ 25 bilhões ao evitar o uso de fertilizantes nitrogenados. Além dos ganhos econômicos, essas soluções biológicas ajudaram a evitar a emissão de mais de 230 milhões de toneladas de CO₂ equivalente em 2024. Hungria também liderou estudos que apoiaram a recomendação do uso de rizóbios e coinoculação para o feijão, bem como do Azospirillum brasilense para o milho, o trigo e as pastagens de Brachiaria. Em 2021, sua equipe lançou uma tecnologia que permite reduzir a fertilização com nitrogênio no milho em 25% por meio da inoculação com A. brasilense, proporcionando tanto benefícios econômicos aos agricultores quanto ganhos ambientais para o Brasil.

Muitos agricultores estão utilizando fertilizantes biológicos como alternativa aos produtos químicos para aumentar a produtividade sem agravar os danos ambientais ⁶. Com o objetivo de reduzir os custos de produção dos bioprodutos, os produtores rurais brasileiros estão fabricando fertilizantes biológicos em suas próprias propriedades. No entanto, sem os cuidados adequados, isso pode causar problemas mais graves, como a contaminação por cepas patogênicas de bactérias. O termo "na propriedade" é usado para descrever produtos biológicos fabricados pelos agricultores em suas próprias propriedades, garantindo acesso mais fácil a bioinsumos em locais remotos. As bactérias capazes de fixar o nitrogênio da atmosfera e convertê-lo em aminoácidos e outros compostos necessários às culturas são importantes bioinsumos. No entanto, o uso de bioinsumos "na propriedade", sem rigoroso controle de qualidade e vigilância, pode causar problemas para o meio ambiente, o consumidor e o produtor. Isso pode afetar negativamente a saúde humana, animal e vegetal.

Pseudomonas é um grande gênero bacteriano composto por mais de 300 espécies comumente encontradas no meio ambiente e isoladas do solo, da água e das plantas. Essas espécies apresentam grande afinidade com gramíneas e podem colonizar o interior de suas raízes. Ou seja, são rizobactérias endofíticas. Os microrganismos endofíticos beneficiam o hospedeiro por meio da troca de nutrientes necessários para o crescimento e desenvolvimento mútuos.

As bactérias Pseudomonas endofíticas promovem o crescimento das plantas diretamente por meio da fixação de nitrogênio, da solubilização de fosfato e de outros macro e micronutrientes, bem como da síntese de sideróforos (que fornecem ferro na forma de Fe²⁺) e fitohormônios e, indiretamente, protegendo contra patógenos. Elas fazem isso induzindo resistência sistêmica ou liberando compostos metabólicos voláteis e não voláteis. Muitas espécies do gênero Pseudomonas têm sido amplamente estudadas. Produtos formulados com Pseudomonas estão disponíveis comercialmente, dos quais 12 estão registrados no Brasil.

No entanto, algumas espécies de Pseudomonas, embora promissoras para a agricultura, podem ser patogênicas. Por exemplo, P. putida e P. fluorescens podem causar doenças em seres humanos debilitados, e P. syringae é patogênica para as plantas. Assim, estudos moleculares e biotecnológicos alternativos sobre o uso exclusivo de metabólitos podem oferecer uma alternativa.

As bactérias são o grupo mais diverso e importante de microrganismos da Terra. As bactérias que favorecem o crescimento das plantas desempenham funções essenciais na rizosfera, na filosfera e na endosfera. Seus benefícios as tornam alternativas viáveis e ecologicamente corretas aos fertilizantes químicos ao longo de todo o desenvolvimento das plantas.

Espécies de Pseudomonas isoladas das raízes de diferentes espécies de gramíneas podem exercer diversos efeitos no crescimento, por meio da solubilização de fosfato orgânico e inorgânico, da síntese de ácido indolacético e da regulação da produção de etileno. Elas também podem proteger as plantas contra fungos fitopatogênicos, produzindo compostos voláteis, ao mesmo tempo em que contribuem para a fitorremediação por meio da degradação de hidrocarbonetos de petróleo.

Pseudomonas, um gênero que abrange centenas de espécies bacterianas, pode colonizar diversos ambientes, incluindo o solo da rizosfera e as raízes das plantas. A interação simbiótica entre essas bactérias e as plantas pode aumentar significativamente o crescimento delas, ao mesmo tempo em que protege as culturas agrícolas. Isso melhora a produtividade e a qualidade dos alimentos. Além disso, essas bactérias oferecem uma alternativa ecológica aos produtos químicos tradicionalmente utilizados para lidar com problemas agrícolas semelhantes.

Ainda assim, seu uso é controlado por órgãos reguladores. Para aproveitar os benefícios oferecidos pela Pseudomonas e, ao mesmo tempo, garantir a segurança, ferramentas biotecnológicas são essenciais. Essas ferramentas podem ajudar a identificar cepas seguras, modificar ou neutralizar fatores de virulência e até mesmo purificar e multiplicar os metabólitos desejados. Consequentemente, tais abordagens abrem caminho para o aproveitamento da Pseudomonas como promotora do crescimento vegetal e agente de controle biológico, criando caminhos novos e mais seguros para o aprimoramento da agricultura.

O Projeto Microbioma Humano (PMH) do Fundo Comum desenvolveu recursos de pesquisa para possibilitar o estudo das comunidades microbianas que vivem dentro e na superfície de nossos corpos, bem como os papéis que elas desempenham na saúde e nas doenças humanas ^7-8. Antes do início do PMH, essa abundante comunidade de micróbios associados ao ser humano permanecia, em grande parte, pouco estudada, deixando sua influência sobre o desenvolvimento, a fisiologia, a imunidade e a nutrição humanas quase totalmente desconhecida.

O PMH foi criado com a missão de gerar recursos de pesquisa que fossem compartilhados de forma rápida e ampla, possibilitando a caracterização abrangente da microbiota humana e de suas capacidades metabólicas, bem como a análise de seu papel na saúde e nas doenças humanas. As informações geradas pelo PMH estão agora disponíveis em todo o mundo para uso por pesquisadores e outros profissionais em esforços para compreender e melhorar a saúde humana.

O Projeto do Microbioma Brasileiro, criado em 2013, é a principal iniciativa colaborativa voltada para unificar, padronizar e catalogar os dados metagenômicos nacionais. O projeto tem como objetivo principal criar uma infraestrutura de dados aberta e harmonizada para estudar a microbiota do país. Nossa saúde depende diretamente da interação das células microbianas entre si e com as nossas demais células. Vamos compreender tais interações para você se tornar um estrategista na promoção da longevidade e do bem-estar de seus pacientes.

A primeira fase do PMH concentrou-se no desenvolvimento de conjuntos de dados de sequências de DNA e ferramentas computacionais para caracterizar o microbioma em adultos saudáveis e em pessoas com doenças específicas associadas ao microbioma. Um componente do programa dedicado às Implicações Éticas, Legais e Sociais avaliou questões decorrentes da pesquisa sobre o microbioma humano.

A segunda fase do PMH, conhecida como PMH integrativo ou iHMP, concentrou-se na criação de conjuntos de dados integrados de múltiplas propriedades biológicas, tanto do microbioma quanto do hospedeiro, ao longo do tempo, em pessoas com doenças específicas associadas ao microbioma. O objetivo de longo prazo do iHMP era desenvolver conjuntos de dados e ferramentas que a comunidade pudesse utilizar para avaliar quais propriedades biológicas do microbioma e do hospedeiro proporcionam novos insights importantes para a compreensão da saúde e das doenças humanas.

O PMH resultou no sequenciamento de cerca de 3.000 genomas bacterianos de referência isolados do corpo humano e na elaboração de um perfil abrangente dos microbiomas de mais de 300 indivíduos saudáveis. Além disso, produziu o maior conjunto de dados de sequências metagenômicas do mundo proveniente de uma única coorte humana, o único conjunto de dados completo sobre a composição das comunidades bacterianas, fúngicas, virais e de protistas de uma única coorte humana, conjuntos de dados integrados de perfis metagenômicos, transcricionais, proteicos e de metabólitos, tanto do microbioma quanto do hospedeiro, em múltiplas coortes humanas, além de software e recursos online para auxiliar no estudo do microbioma.

Houve também estudos e conjuntos de dados do Projeto Integrativo do Microbioma Humano sobre parto prematuro, doença inflamatória intestinal e pré-diabetes, que ampliam nossa compreensão das interações entre os hospedeiros e seus microbiomas.