Quando a intensificação da produção de tilápias começou no Brasil, na década de 1980, foi observado um crescimento desigual entre machos e fêmeas, com uma clara vantagem para os machos. Isso se deve, em parte, ao fato de que quando os dois sexos estão juntos, durante a reprodução precoce, os animais direcionam uma parte significativa de sua energia metabólica para o desenvolvimento de espermatozoides e óvulos, em vez de direcioná-la para o crescimento muscular. Além disso, o gasto energético associado ao comportamento de corte (cortejo do macho) era considerável, o que comprometia ainda mais o crescimento muscular. Como consequência, os produtores frequentemente tinham lotes mistos, caracterizados por uma heterogeneidade significativa e baixa produtividade. Diante desse cenário, tornou-se evidente a necessidade de produzir lotes monossexuais.

Mestre em Biologia Ambiental, doutor em Genética e Biologia Molecular e pesquisador da Embrapa Pesca e Aquicultura, Eduardo Varela: “Os marcadores moleculares ligados ao sexo têm aumentado as chances de superar os desafios de produção do supermacho” – Foto: Jaqueline Galvão/OP Rural

Como resultado, explica o mestre em Biologia Ambiental, doutor em Genética e Biologia Molecular e pesquisador da Embrapa Pesca e Aquicultura, Eduardo Varela, os produtores produziam lotes pouco produtivos. “Diante desse cenário se tornou evidente a necessidade de produzir lotes monossexuados para otimizar a produção e garantir uma criação mais eficiente e lucrativa”, evidenciou em sua palestra sobre ‘Tecnologia de produção de supermachos para tilapicultura’, realizada em meados de abril durante o Inovameat, um dos principais eventos de proteína animal do Paraná, promovido em Toledo, no Oeste do Paraná.

Varela menciona que entre as vantagens da tecnologia do monosexo estão a taxa de crescimento média mais elevada, devido à ausência de energia desviada para a produção de gônadas e comportamento de corte. Além disso, há a redução de interações agressivas, resultando em um ambiente de cultivo mais harmonioso, e uma maior uniformidade do tamanho no momento da despesca, o que reduz a necessidade de classificação dos peixes e minimiza o estresse durante o cultivo. “Somado a isso, a tecnologia do monosexo também previne impactos indesejáveis da maturação sexual na qualidade da carne e na aparência dos peixes”, ressalta o especialista.

Tecnologias de produção do monosexo

Entre as tecnologias de produção do monosexo, existem seis métodos distintos. O primeiro é a reversão sexual hormonal, comercialmente aplicável e de fácil execução. No entanto, suas desvantagens são significativas, como a intensiva mão de obra necessária, o custo relativamente alto, o potencial de deterioração da qualidade da água e do bem-estar animal devido aos hormônios, a necessidade de um alto nível de controle e os possíveis impactos ambientais decorrentes da fuga de organismos.

Outra técnica é a hibridização interespecífica, também comercialmente aplicável, que compartilha a vantagem de ser de fácil processamento. No entanto, suas desvantagens incluem preocupações ecológicas devido às fugas e a dificuldade de aplicação em muitas condições de produção.

O método de androgênese, embora não seja comercialmente aplicável, é adequado para espécies com machos homogaméticos. No entanto, sua aplicação não é fácil e nem sempre consistente, exigindo vigilância na seleção e manutenção de estoques.

Já a técnica de supermacho YY/GMT é comercialmente aplicável e adequada para espécies heterogaméticas, sendo rápida, consistente e amigável ao ambiente. No entanto, sua aplicação em larga escala comercial pode ser difícil e a produção de peixes pode não se adequar às expectativas dos consumidores.

E as técnicas de transgenia e edição gênica, embora promissoras, ainda não são comercialmente aplicáveis. Enquanto oferecem a possibilidade de alcançar alta consistência de homogeneidade, enfrentam desafios significativos em termos de aplicação comercial, como a dificuldade de adequação às expectativas dos consumidores e a percepção negativa em relação aos transgênicos. A edição gênica está ainda em fase de avaliação industrial.

Pesquisa de campo

Varela enfatiza que por muito tempo houve uma lacuna no avanço do conhecimento nesta área. No Brasil, essa lacuna persistiu devido à falta de aceitação da técnica pelos brasileiros na década de 90. “Embora haja poucos relatos e experiências no desenvolvimento de tilápias supermachos no país, algumas iniciativas foram realizadas no Paraná, São Paulo e no Rio Grande do Sul”, relembra.

O pesquisador afirma que a masculinização por reversão sexual hormonal é considerada uma técnica primordial para a tilapicultura. Segundo Varela, essa tecnologia extensivamente é estudada e avaliada na década de 90, com foco especial na biotransformação do hormônio no ambiente natural e nos possíveis efeitos do escape na água. “Mais de 30 esteroides foram testados nesse período, mas há uma carência de estudos claros sobre o assunto, considerando que muitos hormônios surgiram desde então. Atualmente, o hormônio amplamente usado para reversão sexual é o 17-a-metiltestosterona e seus derivados, com uma taxa de conversão de masculinização de 98%”, aponta.

Sobre as desvantagens da masculinização por reversão sexual hormonal, o doutor em Genética e Biologia Molecular cita a degradação hormonal, visto que o hormônio pode se

deteriorar durante o armazenamento ou trânsito pelo trato digestivo, reduzindo sua eficácia. “Além disso, a inconsistência na ração, com variações na concentração do hormônio, pode resultar em doses discrepantes, comprometendo a uniformidade dos resultados. Há também o risco de doses excessivas, que podem causar efeitos adversos como esterilidade ou terminação paradoxal dos peixes, devido à conversão de andrógenos em estrógenos por meio da aromatização”, informa.

Produção de tilápias supermachos

Diante desses desafios, Varela afirma que surge a necessidade de desenvolver novas tecnologias, como as tilápias supermachos (GMT), também conhecidas como tilápias geneticamente masculinas ou naturalmente masculinas.

O especialista explicou que as tilápias supermachos (GMT) são obtidas através do cruzamento entre machos XY e fêmeas XY, resultando em parte dos filhotes machos YY. “São chamados de supermachos ou geneticamente masculinos por apresentarem duas cópias do cromossomo Y”, esclarece.

Com taxas de crescimento mais rápidas e uma alta taxa de produção de lotes monosexo masculino, que pode chegar a 100%, as tilápias supermachos oferecem um controle populacional eficaz. Além disso, a produção com essa técnica é livre de hormônios, contribuindo para a sustentabilidade da aquicultura. “Esses avanços representam um passo significativo para a indústria, oferecendo soluções inovadoras e promissoras para o futuro da produção de tilápias”, exalta o pesquisador.

No entanto, Varela ressalta que o caminho até alcançar o produto final desejado é repleto de testes e desafios. Ele enfatiza que, embora pareça simples na teoria, a aplicação em escala industrial é uma tarefa complexa, especialmente em países com um modelo de produção intensiva, em que os produtores buscam resultados imediatistas. “Essa é uma das razões pelas quais o Brasil não adotou amplamente a técnica, mesmo com a eficácia já comprovada de 98% de inversão hormonal. Investir em uma técnica ainda em fase de entendimento dos processos de inversão e testes de progênie é visto como arriscado para muitos produtores brasileiros”, salienta, acrescentando que outros países têm avançado as pesquisas nesse campo. “Na Indonésia, o segundo maior produtor de tilápias do mundo, foi desenvolvida uma tilápia geneticamente melhorada supermacho. Essa iniciativa foi difundida através de programas públicos e incentivos do governo e difundida mais tarde para outros países”, expõe.

Tilápias supermachos que foram para o mercado

Entre as tilápias supermachos que chegaram ao mercado estão a linhagem Gesit, originalmente desenvolvida na Indonésia, resultado da engenharia genética da terceira geração da GIFT. Esta linhagem de tilápia foi projetada para ter uma taxa de crescimento mais rápida e maior resistência a doenças, tornando-se muito popular entre os criadores indonésios.

Outra iniciativa vem da Europa, onde uma empresa holandesa desenvolveu a tecnologia de tilápias naturalmente masculinas (NMT). Esse processo de produção é livre de hormônios, com disseminação e produção de matrizes YY. “Duas linhagens foram produzidas: a tilápia prateada, com peso médio de 800 gramas, ideal para filetagem e com características de resistência; e a tilápia red, menor e voltada para o mercado de consumo do peixe inteiro”, menciona Varela.

Essa tecnologia também foi adotada em outros países. No Egito, a tilápia NMT alcançou uma eficácia de 97%, apresentando crescimento uniforme. Nas Filipinas, a mesma tecnologia atingiu conversão de 96%, apresentando um crescimento excelente. No Quênia, a espécie alcançou uma eficácia de 96% e foi adaptada ao clima frio local. Além disso, utilizando a base genética da GIFT, foi desenvolvida uma tilápia NMT com uma eficácia de 98%, também apresentando um crescimento excelente. “Esses avanços refletem o potencial significativo dessa tecnologia para aprimorar a aquicultura em diferentes regiões do mundo”, reforça Varela.

Porque as tilápias supermachos não se disseminaram no mundo?

Varela afirma que apesar de suas vantagens competitivas, com altas taxas de crescimento e conversão alimentar, as tilápias supermachos enfrentaram desafios significativos de implementação na indústria e não se disseminaram de forma ampla no mundo. “A produção de pesquisa e desenvolvimento para tilápias supermachos remonta à década de 1990, com muitos acordos de cooperação entre países. Houve 121 relatos científicos em 25 anos, com uma taxa de cooparticipação internacional de 19%. Reino Unido, China e México lideraram o desenvolvimento, com uma média de 1,55 de publicações científicas ao ano”, menciona o pesquisador.

O ciclo de vida da tecnologia de tilápias supermachos passou por diferentes fases. Varela explica que, no primeiro período de pesquisa, a linhagem se consolidou como viável para a tilapicultura, mas no segundo período houve um vazio de avanços tecnológicos devido aos desafios de implementação na indústria, enquanto que no terceiro período surgiram novas tecnologias de apoio, como recursos genômicos e edição gênica, embarcando na tecnologia YY. “Atualmente, há uma tendência de que essa técnica seja acessória a novas frentes tecnológicas, como a edição genômica”, expõe o mestre em Biologia Ambiental.

Variação populacional

Varela diz que a existência de variação populacional no sistema de determinação sexual é um desafio adicional desta técnica, citando como exemplo a tilápia do Nilo, em que os resultados do emprego desta tecnologia mostraram uma variação genética na população, afetando a proporção de sexos. “A história da domesticação da tilápia do Nilo revela eventos de introgressão interespecífica, afetando a proporção de sexos nesta população. Contudo, os marcadores moleculares ligados ao sexo têm aumentado as chances de superar os desafios de produção do supermacho”, pontua.

O pesquisador afirma que a evolução dos genes sexuais em tilápias é fascinante e ao mesmo tempo desafiadora para ser incorporada em uma tecnologia inovadora. “A alta precisão, previsibilidade e regularidade são essenciais para mostrar à indústria sua viabilidade. A Embrapa está sendo desafiada a desenvolver este produto e verificar sua viabilidade na indústria brasileira, representando uma nova oportunidade para a aquicultura no país”, aponta Varela.

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