Fim dos agrotóxicos? IA da USP identifica 'vespas caçadoras' para proteger plantações

Uma aliança entre a biologia e a tecnologia de ponta abre caminho para uma agricultura mais sustentável e menos dependente de produtos químicos. Pesquisadores da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram no Brasil um sistema de Inteligência Artificial capaz de identificar, com alta precisão, vespas que funcionam como "armas biológicas" naturais contra pragas agrícolas.

O estudo usa deep learning (aprendizado profundo) e visão computacional para automatizar a catalogação de insetos da família Ichneumonidae.

A ciência por trás do 'olho digital' de IA

Atualmente, a identificação desses insetos depende de taxonomistas que passam anos treinando para diferenciar espécies visualmente semelhantes. O processo manual é lento e complexo, sobretudo porque os insetos, fundamentais para a agricultura, representam metade da biomassa global e 80% das espécies ainda são desconhecidas.

O novo modelo, desenvolvido por João Manoel Herrera Pinheiro sob orientação do professor Marcelo Becker, foi treinado com mais de 3.500 imagens em alta resolução de vespas parasitoides. A IA aprendeu a reconhecer padrões quase invisíveis ao olho humano, como a nervação das asas e o formato exato da cabeça e do corpo.

"O modelo, de fato, aprendeu a identificar morfologias do inseto. A rede neural teve mais ativação na asa para fazer a predição, ou seja, o computador 'enxergou' detalhes biológicos relevantes", diz o pesquisador, Pinheiro ao Jornal da USP sobre o uso de IA no controle biológico.

Benefícios diretos para o agronegócio na redução de agrotóxicos

A aplicação prática promete transformar o manejo de culturas como café, cana-de-açúcar e mandioca. Principais benefícios:

• Substituição de inseticidas: Ao identificar corretamente quais vespas nativas combatem pragas específicas, o agricultor pode utilizar o controle biológico, reduzindo custos com defensivos químicos e minimizando o impacto ambiental.
• Agilidade no campo: O sistema automatiza a triagem inicial de insetos em armadilhas, acelerando a decisão. O que antes levava semanas de análise laboratorial pode ser classificado rapidamente por imagem.
• Monitoramento da biodiversidade: A tecnologia ajuda a preencher a "lacuna taxonômica", permitindo que cientistas entendam como o declínio de espécies afeta a polinização e a saúde dos ecossistemas agrícolas.

Inovação sustentável com IA

Para o professor Marcelo Becker, a pesquisa cria “alternativas verdes”. Ao automatizar a identificação, o especialista pode focar na contenção de pragas e na preservação de espécies brasileiras ainda não descritas, mas que já prestam serviços ecossistêmicos cruciais.

A pesquisa foi realizada em parceria com Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e o INCT-Hympar, utilizando um dos maiores acervos de vespas do mundo, com mais de 660 mil espécimes.