Autor: Revista Agraria Academica

Agrarian Academic Journal

agrariacad.com

doi: 10.32406/v8n4/2025/105-118/agrariacad

Sustainable management of Meloidogyne in Chickpea: advances and perspectives for food security. Manejo sustentável de Meloidogyne em Grão-de-Bico: avanços e perspectivas para a segurança alimentar.

José Feliciano Bernardes Neto¹, Douglas de Oliveira Maciel²

^1- Instituto Federal Goiano – IF GOIANO e Centro de Excelência em Bioinsumos – CEBIO, GO, Brasil. E-mail: joseneto_agronomia@hotmail.com.br

^2- Doutorando, Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de Plantas, Universidade Federal de Goiás – UFG, GO, Brasil.

Abstract

Chickpea (Cicer arietinum L.) is a legume of global importance, especially in arid and semi-arid regions, due to its nutritional value and adaptability. However, root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) pose significant threats to chickpea cultivation by impairing root function and reducing yield. This review aimed to synthesize recent scientific findings on sustainable strategies for managing Meloidogyne spp. in chickpea. A systematic literature search was conducted in databases such as PubMed, Scopus, and Web of Science, selecting peer-reviewed articles published between 1985 and 2025. The study highlights biological control agents like Trichoderma virens, Pseudomonas fluorescens, and Purpureocillium lilacinum, as well as organic amendments, botanical extracts, and crop rotation as effective tools. Advances in genetic resistance and emerging technologies such as CRISPR-Cas9 and nanotechnology are also discussed. The review concludes that integrating these approaches is essential to reduce nematode pressure, ensure food security, and promote the sustainable cultivation of chickpea.

Keywords: Root-knot nematodes. Biocontrol. Genetic resistance. Integrated nematode control.

Resumo

O grão-de-bico (Cicer arietinum L.) é uma leguminosa de relevância mundial, especialmente em regiões áridas e semiáridas, por seu valor nutricional e adaptabilidade. Contudo, os nematoides formadores de galhas (Meloidogyne spp.) representam um grave problema fitossanitário, comprometendo o sistema radicular e reduzindo a produtividade da cultura. Este artigo de revisão teve como objetivo reunir os principais avanços científicos relacionados ao manejo sustentável de Meloidogyne spp. no grão-de-bico. Para isso, foi realizada uma busca sistemática em bases como PubMed, Scopus e Web of Science, com foco em publicações entre 1985 e 2025. Os resultados apontam a eficácia de agentes de controle biológico como Trichoderma virens, Pseudomonas fluorescens e Purpureocillium lilacinum, além de práticas como uso de compostos orgânicos, extratos vegetais e rotação de culturas. Também são discutidos avanços na resistência genética e tecnologias emergentes como CRISPR-Cas9 e nanotecnologia. Conclui-se que a integração dessas estratégias é essencial para reduzir a pressão dos nematoides, garantir a segurança alimentar e promover a sustentabilidade na produção de grão-de-bico.

Palavras-chave: Nematoide-das-galhas. Controle biológico. Resistência genética. Controle integrado de nematoides.

Introduction

Chickpea (Cicer arietinum L.) is one of the most economically and nutritionally significant legumes worldwide, cultivated in various regions due to its high protein content and adaptability to adverse edaphoclimatic conditions. This crop plays a fundamental role in food security, especially in arid and semi-arid regions, where its drought tolerance and low water requirements enable efficient production (JUKANTI et al., 2012; FAO, 2022).

Global chickpea production exceeds 17 million tons, with India accounting for approximately 65% of this volume, followed by Australia, Turkey, and the United States (FAO, 2022). In Brazil, although still an emerging crop, chickpea cultivation has expanded in recent years, particularly in the states of Goiás and Minas Gerais, where it has been explored as an alternative for agricultural diversification, crop rotation, and efficient use of marginal lands (SILVA et al., 2019).

However, one of the main challenges for expanding chickpea cultivation in Brazil and other regions is its high susceptibility to plant-parasitic nematodes, particularly root-knot nematodes (Meloidogyne spp.). The species M. incognita, M. javanica, and M. artiellia are widely distributed across production areas and can significantly reduce productivity, causing yield losses of up to 14% per year by impairing root system development and nutrient uptake (CASTILLO et al., 2008; ZWART et al., 2019). Moreover, the recent detection of Meloidogyne enterolobii in pulses in Brazil has raised additional concerns regarding its potential impact on chickpea (PINTO et al., 2024). Additionally, interactions between nematodes and other soilborne pathogens can result in disease complexes that further exacerbate plant damage (SUMBUL; MAHMOOD, 2019).

Given this scenario, sustainable management strategies have been extensively studied as alternatives to chemical control. The use of biocontrol agents such as Trichoderma virens and Pseudomonas fluorescens, combined with cultural practices such as crop rotation with non-host species, has shown potential in reducing nematode populations (WIN et al., 2016; KHAN et al., 2022). The application of plant extracts, such as neem (Azadirachta indica) seed powder, and organic amendments have also demonstrated promising results in suppressing Meloidogyne javanica, reducing dependence on synthetic nematicides (AHMED et al., 2010; SINGH et al., 2020).

Furthermore, studies highlight the potential of endophytic and antagonistic fungi, such as Glomus spp. and Purpureocillium lilacinum, in the integrated control of nematodes and other root pathogens (ALJUBOORI et al., 2022; JAGADEESWARAN et al., 2024). Bioformulations that combine multiple agents, including rhizobacteria and fungal isolates, have also emerged as promising tools for integrated nematode management (RIZVI et al., 2016; TABATABAEI; SAEEDIZADEH, 2017). Additionally, genetic breeding advancements have played a crucial role in developing cultivars resistant to multiple pathogens, with an emphasis on molecular tools such as transcriptomic analyses for resistance gene identification (CHANNALE et al., 2021; FAISAL et al., 2023; KEFELEGN et al., 2023).

Understanding plant-microorganism interactions has proven essential for developing integrated management strategies, contributing to more sustainable and resilient agricultural systems (WILLE et al., 2019).

In this context, this review article synthesizes the main scientific findings on the interaction between chickpea and Meloidogyne nematodes, exploring sustainable management strategies and identifying gaps that require further investigation. By organizing this knowledge, the study aims to contribute to the development of more efficient and environmentally sustainable agricultural practices, ensuring greater food security and productivity in chickpea cultivation.

Material and methods

This review was conducted using a systematic and rigorous methodology to compile key research studies on the interaction between chickpea (Cicer arietinum L.) and root-knot nematodes (Meloidogyne spp.). Initially, specific keywords such as “chickpea,” “Cicer arietinum,” “Meloidogyne,” “root-knot nematodes,” “nematode management,” and “sustainable agriculture” were defined and used to search for scientific articles in widely recognized academic databases, including the CAPES Periodicals Portal, PubMed, Scopus and Web of Science.

The retrieved studies underwent a selection process based on predefined inclusion and exclusion criteria. Peer-reviewed articles addressing the economic impact of nematodes, plant physiology, integrated management strategies, and chickpea resistance to Meloidogyne spp. were prioritized. To ensure data relevance, publications from 1985 to 2025 were included, covering both historical advances and recent discoveries on the topic. This time frame was selected to encompass foundational works, such as those by Sharma & McDonald (1990), and cutting-edge studies like those by Pinto et al. (2024).

The initial screening involved assessing the titles and abstracts of the retrieved articles, excluding those that did not align with the objectives of this review, such as studies focused on other crops or nematodes outside the Meloidogyne genus. Selected articles underwent a full-text review to ensure the quality and relevance of the included information.

The selected studies were categorized into four thematic groups: (i) economic and productive impact of Meloidogyne spp. on chickpea cultivation, (ii) genetic resistance mechanisms identified in Cicer arietinum, (iii) integrated management strategies, including biocontrol, cultural management, and nanotechnology, (iv) future perspectives for developing resistant cultivars and improving management practices.

The information was systematically organized in an electronic spreadsheet, allowing for comparative analysis of scientific findings and identification of knowledge gaps. Studies were also cross validated to identify consistent patterns and divergences among different research contexts (e.g., geographic regions, experimental conditions, and cultivar specificity).

Data analysis prioritized qualitative approaches, highlighting the key findings of each study and emerging trends over the past ten years. This methodological approach facilitated the identification of underexplored areas, contributing to defining future research directions.

The literature used was obtained in compliance with ethical principles and academic guidelines, ensuring data transparency and integrity. All selected studies were appropriately credited, adhering to the journal’s citation standards.

Results and discussion

Impact of Meloidogyne spp. on chickpea production and plant health

Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are among the most limiting factors in global chickpea (Cicer arietinum L.) production, directly affecting root health and significantly reducing crop productivity. Estimates indicate that Meloidogyne spp.-associated damage can decrease annual chickpea yield by up to 14%, resulting in considerable economic losses (CASTILLO et al., 2008; ZWART et al., 2019). In Brazil, although chickpea cultivation is still expanding, the presence of M. incognita and M. javanica is already a growing concern, particularly in the states of Goiás and Minas Gerais (SILVA et al., 2019). Recent studies also reported the occurrence of M. enterolobii parasitizing pulses, which may pose an additional threat to chickpea cultivation in the country (PINTO et al., 2024).

On a global scale, substantial yield losses have been reported in developing countries, highlighting the socio-economic importance of this issue (SHARMA; MCDONALD, 1990; KEFELEGN et al., 2023). Beyond their direct impact, these nematodes interact with soilborne fungi such as Fusarium oxysporum and Macrophomina phaseolina, exacerbating root damage and establishing disease complexes that further impair nutrient uptake (RIZVI et al., 2012; SUMBUL; MAHMOOD, 2019). This synergistic interaction not only compromises root system functionality but also intensifies symptom severity, as observed in Meloidogyne–Fusarium coinfections (NAVAS-CORTÉS et al., 2008). Moreover, the simultaneous presence of bacterial pathogens such as Xanthomonas campestris can further aggravate the disease complex and reduce plant vigor (SIDDIQUI et al., 2013).

The increasing spread of Meloidogyne species represents a significant threat to global agricultural production, directly affecting key crops essential for food and nutritional security. These plant-parasitic nematodes are responsible for substantial losses in various crops, including legumes, which play a fundamental role in human diets as primary sources of plant-based protein (CARNEIRO et al., 2001; BRITO et al., 2007). Chickpea (Cicer arietinum L.), one of the most consumed legumes worldwide, is highly vulnerable to Meloidogyne infestations, which compromise both its productivity and nutritional quality (FAO, 2016; ATLASBIG, 2025) (Figure 1).

Figure 1 – Global distribution of Meloidogyne species, chickpea production, and legume protein consumption. Country colors represent the number of reported Meloidogyne species (scale: 1 to ≥10). Red squares indicate national chickpea production (size proportional to thousand tonnes: ■ 200; ■ 600; ■ 1,000). Blue circles represent per capita legume protein consumption (kg/year: ● 5; ● 10; ● 15).

The relationship between Meloidogyne infestations and chickpea production can be observed in countries such as India, China, Turkey, and Brazil, where multiple species of this nematode have been reported in association with agricultural crops (YANG; EISENBACK, 1983; DEVRAN; SOGUT, 2009; KHAN et al., 2022). India, the largest producer and consumer of chickpeas, faces persistent challenges due to the presence of M. incognita, M. javanica, and M. arenaria, which negatively impact productivity and increase reliance on management strategies (KHAN et al., 2022). In China, in addition to these species, M. enterolobii has been reported as an emerging problem with the potential to severely affect legume production (YANG; EISENBACK, 1983). In Brazil, where chickpea production has expanded in recent years, the presence of M. incognita, M. javanica, and M. enterolobii is also a concern for producers and researchers, as these pathogens already impact other high-value crops (CARNEIRO et al., 2001). This nematode diversity reinforces the importance of early detection and regional surveillance to prevent severe outbreaks in new production zones.

The impact of Meloidogyne nematodes on legume production, particularly chickpeas, directly affects the availability of plant-based protein in human diets. According to the FAO (2016), legumes play an essential role in nutrition, especially in countries where animal protein consumption is limited. India, for example, leads global plant protein consumption, with an average per capita intake of 15 kg per year, followed by Brazil, Nigeria, and Mexico, where legume-based diets are also predominant (GFI, 2022; FAS, 2023). However, the expansion of root-knot nematodes in production regions may compromise the availability of these foods, increase production costs and reducing global market supply (ODEPA, 2022). The socioeconomic impact is especially severe among smallholder farmers, who often lack access to diagnostic tools and sustainable management inputs.

The intersection between chickpea production and Meloidogyne incidence is also evident in Turkey and Spain, two of the largest chickpea-producing countries in Europe and the Middle East. Studies indicate that Turkey harbors several species of this nematode, including M. incognita, M. javanica, and M. arenaria, which affect key crops in the country’s agricultural economy (DEVRAN; SOGUT, 2009). Similarly, in Spain, the presence of M. hispanica and M. baetica has been reported as a limiting factor for the cultivation of legumes and other strategic crops (CASTILLO et al., 2008).

Africa, where cowpea (Vigna unguiculata) and other legumes play a fundamental role in food security, faces similar challenges. Nigeria and Niger, two of the region’s largest consumers and producers of legumes, have reported severe Meloidogyne spp. infestations, which compromise not only local production but also the export of these commodities (KLEYNHANS, 1991; IBRAHIM et al., 2023). In South Africa, Meloidogyne javanica, M. incognita, and M. arenaria remain a constant threat to various agricultural crops, including legumes (KLEYNHANS, 1991).

Given this scenario, integrated strategies for managing Meloidogyne in chickpea and other legume production are essential. Biological control methods, resistant cultivars, and sustainable agricultural practices are critical for mitigating the impacts of these nematodes and ensuring the continued production of plant-based proteins (FAO, 2016; MORDOR INTELLIGENCE, 2025). Additionally, agricultural policies aimed at supporting small and medium-sized farmers, particularly in the most affected countries, can help minimize losses and ensure the global availability of these strategic food sources (CNA, 2025).

Thus, the correlation between Meloidogyne incidence, chickpea production, and plant protein consumption reinforces the importance of research and phytosanitary management practices. As global demand for plant-based proteins continues to grow, it is crucial to ensure that biotic factors, such as root-knot nematodes, do not compromise food security for millions worldwide.

Detection and diagnosis of phytonematodes

The effectiveness of phytonematode management in chickpea largely depends on the accuracy and speed of detection and diagnosis of Meloidogyne species. Identification based solely on morphological traits can be complex, requiring trained personnel and appropriate laboratory infrastructure (CASTILLO et al., 2003; DAMME et al., 2012). In contrast, molecular approaches, such as the use of specific gene sequences, enable more reliable characterization; however, these methods require resources and technical expertise that are often unavailable in developing regions (EFSA, 2014). In African countries, for example, the morphological and molecular characterization of nematodes associated with chickpea, such as Pratylenchus delattrei and Quinisulcius capitatus, highlights the importance of robust diagnostic methods, especially for guiding appropriate control measures (KEFELEGN et al., 2023).

In these areas, the lack of early diagnosis can lead to the silent spread of nematodes, making control even more challenging and resulting in significant productivity losses. For a key crop like chickpea, these losses directly impact the availability of plant-based protein, as chickpea plays a fundamental role in the diet of populations facing nutritional vulnerability (SHARMA; MCDONALD, 1990). In addition, co-infections with fungal or bacterial pathogens may go unnoticed in the absence of accurate nematode identification, potentially leading to inadequate or ineffective treatment (SIDDIQUI et al., 2013; SUMBUL; MAHMOOD, 2019). Thus, the integration of accessible diagnostic tools and local capacity-building programs is essential to prevent Meloidogyne spp. infestations from compromising the supply of this vital protein source in economically disadvantaged regions. Low-cost, field-adaptable diagnostic kits combined with training for local extension agents could be a turning point in early detection and sustainable nematode control.

Impact of root-knot nematodes on chickpea cultivation

Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are among the primary constraints to chickpea (C. arietinum L.) productivity due to their ability to induce gall formation in roots, impairing water and nutrient uptake (SHARMA et al., 1994; CASTILLO et al., 2008). Global yield losses attributed to Meloidogyne spp. infestations are estimated to reach up to 14% annually (ZWART et al., 2019), leading to significant economic impacts, particularly in developing countries. In addition to M. incognita and M. javanica, species such as M. artiellia and M. enterolobii have been reported in key production regions (SIDDIQUI et al., 2013; PINTO et al., 2024). These nematodes not only reduce yield but also compromise root architecture, limit symbiosis with rhizobia, and increase susceptibility to secondary infections (CASTILLO et al., 2008; RIZVI et al., 2016).

Diagnostic challenges and socioeconomic implications

Although molecular and morphological tools for Meloidogyne spp. identification have advanced significantly, many chickpea-producing regions in emerging economies lack the necessary laboratory infrastructure and trained personnel to implement accurate diagnostic procedures (CASTILLO et al., 2003). This diagnostic limitation allows nematodes to persist undetected in fields, increasing infestation rates and plant damage severity. In countries where chickpea serves as a crucial protein source, such as Ethiopia, the absence of early detection strategies threatens local food security (KEFELEGN et al., 2023). Delayed diagnosis also prevents the timely implementation of control measures, increasing reliance on curative rather than preventive strategies. Consequently, ineffective or costly management strategies exacerbate socioeconomic disparities, hindering the adoption of efficient nematode control measures. These limitations are particularly critical for smallholder farmers, who often face additional barriers related to technical assistance, access to biological inputs, and financing (FAO, 2016; CNA, 2025).

Sustainable management strategies

Biological control

The use of beneficial microorganisms has emerged as a promising alternative or complement to synthetic nematicides in the management of Meloidogyne spp. Among the most studied agents are Trichoderma virens and Pseudomonas fluorescens, both of which have demonstrated the ability to reduce nematode populations while promoting root development and enhancing plant resistance (KHAN et al., 2022; PRADHAN et al., 2022). Their mechanisms of action include the production of lytic enzymes (e.g., chitinases and proteases), modulation of the rhizosphere, and induction of systemic acquired resistance, which leads to the upregulation of plant defense genes. In particular, P. fluorescens contributes to improved nutrient uptake – especially manganese – making it especially relevant in low-fertility soils where nutrient availability is a limiting factor.

Other organisms have also shown strong potential in nematode suppression. Purpureocillium lilacinum, for example, parasitizes both eggs and second-stage juveniles of root-knot nematodes, interrupting their life cycle (JAGADEESWARAN et al., 2024). Similarly, arbuscular mycorrhizal fungi such as Glomus spp. enhance plant tolerance to abiotic stress by improving water and nutrient uptake, while also promoting root health (ALJUBOORI et al., 2022). Entomopathogenic fungi like Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae have also been reported to infect nematode juveniles, expanding the range of biocontrol options (FAISAL et al., 2023).

Recent studies emphasize the synergistic effects of combining biocontrol agents with organic amendments or botanical extracts. These integrated approaches not only increase the suppression of Meloidogyne spp. but also improve soil health and microbial diversity (RIZVI et al., 2016; KHAN et al., 2021). Comparative trials indicate that biological control alone can reduce nematode populations by 40–70%, though effectiveness depends on soil characteristics, climate conditions, and initial infestation levels (KHAN et al., 2023). Therefore, the strategic integration of microbial agents into broader nematode management programs – alongside genetic and cultural practices – is essential for achieving effective, long-term, and environmentally sustainable control.

Organic amendments and botanicals

The use of organic amendments and plant-based extracts (botanicals) represents a crucial approach to sustainable nematode management. Plant-derived materials such as Calotropis procera and Eichhornia crassipes, as well as residues from Asteraceae species, have demonstrated nematicidal effects by inhibiting egg hatching and impairing juvenile mobility (AHMED et al., 2010; RIZVI et al., 2012). Neem extracts (seed and leaf powder) exhibit strong toxicity against Meloidogyne javanica, significantly reducing gall formation (AHMED et al., 2010). These effects are attributed to the presence of bioactive compounds such as azadirachtin, nimbin, and other secondary metabolites that interfere with nematode neurophysiology and cuticle formation.

Beyond their direct nematicidal effects, these organic amendments enhance soil structure by increasing organic matter content and promoting microbial diversity (SHARMA et al., 1993). Comparative efficacy studies suggest that botanical treatments can reduce nematode populations by up to 50%, depending on concentration and exposure duration (RIZVI et al., 2012). When integrated with agronomic practices such as crop rotation, these treatments expand the control spectrum and improve the overall stability of production systems. This strategy is particularly valuable for low-input agricultural systems, where the use of synthetic nematicides is economically or environmentally unfeasible (SINGH et al., 2020).

Genetic resistance and genomic resources

Developing Meloidogyne-resistant or tolerant chickpea genotypes is a cornerstone of sustainable nematode management, especially in regions with limited access to chemical or biological inputs. Although Cicer arietinum possesses relatively narrow genetic diversity, closely related wild species such as C. reticulatum and C. echinospermum have been identified as valuable sources of resistance genes. These traits can be introgressed into elite cultivars using marker-assisted selection (SHARMA et al., 1994; ZWART et al., 2019; SINGH et al., 2022). Notably, genotypes such as ICC 11152 and ICC 8932 have shown reductions of up to 60% in gall formation, coupled with improved nodulation and yield under nematode pressure (ANSARI et al., 2004). These results highlight the potential of resistant lines not only for pathogen suppression but also for overall agronomic performance.

However, the introgression of resistance from wild species into cultivated chickpea faces several challenges, including linkage drag, cross-incompatibility, and the potential breakdown of resistance due to nematode genetic variability (ABBO et al., 2003). These constraints reinforce the need for complementary approaches, such as genomic selection and molecular breeding.

Advancements in genomic and transcriptomic tools have greatly accelerated the discovery and functional characterization of resistance-related genes. Transcriptome analyses have revealed key defense pathways that can be targeted through marker-assisted breeding and QTL mapping (CHANNALE et al., 2021). In parallel, diversity panels have enabled the identification of accessions that combine nematode resistance with favorable agronomic traits, expanding the range of selection for breeding programs.

Emerging biotechnological tools such as CRISPR/Cas9 offer new opportunities to introduce or enhance resistance traits with high specificity and efficiency (PINTO et al., 2024). However, the adoption of gene-edited cultivars still faces regulatory, technical, and socioeconomic barriers, especially in low-income regions. Therefore, integrating genetic resistance with biological and cultural management practices is essential to delay resistance erosion, ensure field-level efficacy, and promote the long-term sustainability of chickpea production systems.

Cultural practices

Crop rotation with non-host species such as maize, sorghum, sunflower, or cotton has consistently proven effective in reducing Meloidogyne spp. populations in tropical soils, especially under low-input conditions (WIN et al., 2016). Intercropping chickpea with resistant legumes not only suppresses nematode pressure but also promotes crop diversification and enhances overall system resilience (CASTILLO et al., 2008). These practices improve nutrient cycling and disrupt the nematode life cycle by limiting host availability.

Complementary agronomic strategies – such as deep plowing, cover cropping, and optimized irrigation management – further hinder nematode survival at critical developmental stages, particularly during egg hatching and juvenile emergence (RIZVI et al., 2012). The timing and sequence of these interventions are crucial to effectively reducing reinfestation and population buildup.

In addition to crop management techniques, the incorporation of organic amendments and plant residues, particularly from species within the Asteraceae family, contributes to nematode suppression and enhances soil fertility (RIZVI et al., 2012). These residues release bioactive compounds during decomposition, which interfere with nematode development and mobility, while also fostering beneficial microbial diversity in the rhizosphere (PÉREZ et al., 2003).

Botanical extracts, especially neem (Azadirachta indica) seed powder, have also shown strong nematicidal activity and can be integrated into broader management systems (AHMED et al., 2010). When combined with crop rotation and organic inputs, these extracts help improve soil structure, promote beneficial organisms, and maintain nematode populations below economic thresholds (MANI, 1985). Such integrated and low-cost approaches are particularly suitable for smallholder farmers, offering sustainable alternatives to synthetic nematicides and reinforcing agroecosystem resilience (SINGH et al., 2020).

Nanotechnology-based approaches

The application of nanoparticles, particularly zinc oxide (ZnO), has gained attention due to its potential to inhibit M. incognita egg hatching and enhance plant vigor (KHAN et al., 2023). While promising, the large-scale adoption of nanotechnology-based nematode control strategies still requires further research to assess its effects on soil microbiomes, potential environmental impacts, and economic feasibility. Moreover, the standardization of application methods, nanoparticle concentration, and exposure times is essential to ensure consistent efficacy and minimize risks to non-target organisms (KHAN et al., 2023).

Limitations and trade-offs

Despite the effectiveness of cultural practices such as crop rotation and cover cropping, their implementation requires available land and inputs, making them less feasible for smallholder farmers with limited resources. Additionally, soil and climate variability influence the effectiveness of cultural control, necessitating region-specific studies to tailor management strategies to local conditions. The success of these practices also depends on farmers’ access to technical guidance and extension services, which are often lacking in economically vulnerable regions (FAO, 2016).

Participatory research approaches and farmer-led trials have been proposed as viable strategies to adapt cultural practices to diverse agroecological realities, ensuring greater adoption and long-term sustainability (SINGH et al., 2020).

Challenges and future perspectives

Despite significant advances in the sustainable management of Meloidogyne spp. in chickpea cultivation, several critical challenges persist – particularly in developing countries where access to biotechnological resources, diagnostic infrastructure, and technical training remains limited (ABBO et al., 2003). These constraints hinder the widespread adoption of integrated nematode management strategies and delay effective responses to phytosanitary threats. Furthermore, climate change and the expansion of susceptible cropping areas are expected to exacerbate nematode outbreaks, reinforcing the urgent need for investment in breeding programs aimed at developing resistant cultivars (ZWART et al., 2019).

Although multiple control approaches – such as biological control, genetic resistance, organic amendments, and cultural practices – have demonstrated efficacy, their integration under field conditions requires long-term studies to evaluate performance, stability, and cost-effectiveness (KHAN et al., 2023). This integration is further complicated by the heterogeneity of agroecological zones, farmer profiles, and production systems.

Emerging technologies, particularly gene-editing tools like CRISPR/Cas9 and the application of nematicidal nanoparticles, offer new avenues for resistance enhancement and nematode suppression (KHAN et al., 2023). However, these innovations demand additional research to assess their environmental safety, economic feasibility, and reproducibility in different contexts. The lack of harmonized protocols for nanoparticle application, for instance, still limits their large-scale adoption.

Advances in plant-microbe interaction studies, especially involving rhizobacteria and endophytic fungi, also hold promise for refining biological control strategies (WILLE et al., 2019). Understanding the functional mechanisms of these organisms could lead to the development of targeted bioinoculants tailored to chickpea production systems.

Another critical issue is the absence of effective early detection and diagnostic systems. Delayed identification of nematode infestations allows their “silent spread” across fields, leading to increased damage and control costs (CASTILLO et al., 2003; KEFELEGN et al., 2023). This is especially concerning in food-insecure regions where chickpea serves as a primary protein source (SHARMA; MCDONALD, 1990).

From a socioeconomic perspective, public policies that support rural extension, access to resistant cultivars, and dissemination of biological and cultural practices are essential for the success of sustainable nematode control (FAO, 2022). Without these supports, advanced solutions remain concentrated in research institutions and inaccessible to smallholder farmers. Public-private partnerships and regionally adapted management packages could help close this gap and enable inclusive technological transitions.

Given this scenario, future research must prioritize (i) the functional characterization of beneficial microorganisms, (ii) the development and dissemination of resistant chickpea genotypes, and (iii) the safe and standardized application of emerging technologies. The integrated use of genetic resistance, biological control, cultural management, botanical nematicides, and nanotechnology represents the most promising path to ensure the long-term sustainability of chickpea cultivation and contribute to global food security.

Final considerations

Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are among the main obstacles to the sustainable production of chickpea (C. arietinum L.), especially in arid and semi-arid regions. This review demonstrated that integrated management – encompassing biological control, cultural practices, genetic improvement, and emerging technologies such as nanotechnology and molecular diagnostics—is essential to mitigate the impacts of these nematodes. Despite recent advances, field-based studies, training programs, and public policies that promote the adoption of these strategies are still required, particularly in regions with limited access to agricultural inputs and technology. The integration of these methods is crucial to ensure food security and the long-term sustainability of chickpea cultivation.

References

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Received on June 2, 2025

Returned for adjustments on June 25, 2025

Received with adjustments on June 26, 2025

Accepted on June 27, 2025

Revista Agrária Acadêmica

agrariacad.com

doi: 10.32406/v8n4/2025/91-104/agrariacad

Cães de trabalho militar avaliados na 7° Competição Sul-Americana (2024) em Santa Catarina. Military working dogs evaluated on the 7th South American Competition (2024) in Santa Catarina.

Sandra Márcia Tietz Marques¹, Júlio César Saldanha Gonçalves²

^1- Médica Veterinária, Dra., PhD., Departamento de Patologia Clínica Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre – RS. E-mail: santietz@gmail.com

^2- Advogado, Agente Policial Civil, Prof./Instrutor da Academia de Polícia Civil (ACADEPOL). Secretaria de Estado de Segurança Pública. Florianópolis – SC. E-mail: julio-goncalves@pc.sc.gov.br

Resumo

O uso de cães para detecção de odores é uma das mais relevantes aplicações da capacidade olfativa canina em atividades de segurança pública e salvamento. Estudos indicam que cães treinados podem identificar determinados odores em concentrações de 1.000 a 1.000.000 de vezes menores que a capacidade humana, o que os torna ferramentas excepcionais em operações de busca, detecção de substâncias e controle de ambientes de risco. Este artigo tem como objetivo relatar a realização da 7ª Competição Sul-Americana de Cães de Trabalho, ocorrida entre 14 e 18 de outubro de 2024, na Academia de Polícia Civil de Santa Catarina (ACADEPOL), em parceria com a Associação Sul-Americana de Cães de Trabalho (ASACT). A metodologia consistiu na observação direta das provas técnicas realizadas por binômios (cão e condutor), com registro de desempenho e análise das condições de bem-estar dos animais. Os resultados demonstraram elevado nível técnico das equipes, diversidade de habilidades testadas e a importância da preparação física e emocional dos cães. Conclui-se que eventos dessa natureza fortalecem a qualificação profissional, promovem o bem-estar animal e aproximam a sociedade das instituições de segurança.

Palavras-chave: Canis familiaris. Olfato canino. Cão de detecção. Provas caninas. Bem-estar.

Abstract

The use of dogs to detect odors is one of the most relevant applications of canine olfactory capacity in public safety and rescue activities. Studies indicate that trained dogs can identify certain odors in concentrations 1,000 to 1,000,000 times lower than human capacity, which makes them exceptional tools in search operations, substance detection and control of risk environments. This article aims to report on the 7th South American Working Dog Competition, which took place between October 14 and 18, 2024, at the Santa Catarina Civil Police Academy (ACADEPOL), in partnership with the South American Working Dog Association (ASACT). The methodology consisted of direct observation of technical tests performed by pairs (dog and handler), with performance records and analysis of the animals’ welfare conditions. The results demonstrated a high technical level of the teams, a diversity of skills tested and the importance of the dogs’ physical and emotional preparation. It is concluded that events of this nature strengthen professional qualifications, promote animal welfare and bring society closer to safety institutions.

Keywords: Canis familiaris. Canine sense of smell. Detection dog. Dog trials. Well-being.

Introdução

Cães de trabalho são destaques em nossas sociedades, auxiliando pessoas em diversos contextos, desde detecção de explosivos e pastoreio de gado até parceiros de terapia. Priorizar o bem-estar animal na pesquisa e na prática será fundamental para garantir o relacionamento contínuo entre cães e pessoas como colegas de trabalho (COBB et al., 2021). A não observância desses princípios fundamentais de criação dos plantéis caninos afetará a disponibilidade energética e rendimento dos mesmos nas atividades a eles exigidas, pois a seleção artificial, gerida pelo homem causou as mais diferentes raças, implicando não necessariamente na qualidade de vida ou na utilidade de cães. A seleção intencional de determinadas características pode ser acompanhada por diversos danos indesejados, incluindo doenças e deformidades hereditárias (AGOSTINI, 2020).

Os cães operacionais, identificados pela sigla K9 principalmente na Europa e Estados Unidos, abrangem uma população única de cães laborais que atuam em variadas atividades de interesse público, a exemplo de operações de aplicação da lei, uso diferenciado da força, busca e salvamento, além de auxiliarem em operações humanitárias (FERREIRA; MARQUES, 2022). A sigla K9 é um homófono da palavra inglesa canine (pronuncia-se kei-náin), que significa “canino”. A grafia combina a letra “K” com o número “9”, simulando a pronúncia da palavra inglesa, e consolidou-se internacionalmente como referência aos cães empregados em funções operacionais, especialmente por forças policiais, militares e equipes de resgate. Atualmente, todos os países possuem unidades caninas policiais ou militares operacionais, para além de mais de uma centena de grupos voluntários de cães de busca e detecção em redor do mundo (GOMES; MARQUES, 2022).

Os cães vivem em ambientes diversos de cheiros e, com o sentido olfativo, eles coletam informações que os auxiliam na adaptação e na navegação em seu ambiente. O olfato é utilizado para distinguir informações do ambiente, encontrar comida e o companheiro certo, comunicando-se socialmente com indivíduos da mesma espécie ou não e criar vínculos com os membros da família (BERNS et al., 2015; NIELSEN, 2017).

Em comparação com os humanos, os cães podem detectar quantidades significativamente menores de odores devido ao alto número e densidade de neurônios olfativos, à maneira como o fluxo de ar circula na cavidade nasal e como a informação é processada centralmente (ALVITES et al., 2023). O nariz canino possui cerca de 250 milhões de células olfativas, além das células de suporte e células basais, no epitélio olfativo que cobre cerca de 18 a 150 cm² (BROWNE et al., 2006; SJAASTAD et al., 2016). O nariz do cão é úmido, o que ajuda a capturar moléculas de odor do ar. Quando um cão exala pelas fendas nas laterais do nariz, ele cria redemoinhos de ar que ajudam a capturar moléculas odorantes.

O sistema olfativo do cão tem conexões fortes e amplas com diferentes partes do cérebro. Cinco principais rotas da substância branca mielinizada do processamento periférico do odor do cão até o córtex foram recentemente descritas. O trato do bulbo olfatório via sistema límbico para o lobo frontal conecta odorantes às estruturas cerebrais que envolvem emoção, afetando ainda mais o comportamento do cão através do lobo frontal. O trato do bulbo olfatório ao tronco cerebral conecta odorantes com comportamento instintivo e respostas comportamentais rápidas, enquanto o trato do bulbo olfatório ao córtex entorrinal (área do cérebro que se encontra no lobo temporal medial) e conecta odorantes à formação da memória (ANDREWS et al., 2022).

Olfato é um processo de respiração inconsciente, sem esforço e não cognitivo, onde o ar tem apenas um leve contato com o epitélio olfativo, enquanto farejar é uma produção de respirações curtas e agudas de 4 a 7 Hz em cães (CRAVEN et al., 2010). Os cães farejam a uma frequência de até 200 vezes por minuto (SJAASTAD et al., 2016), que é dez vezes mais rápido que os humanos. A rápida cheirada cria turbulência nas passagens nasais e, portanto, melhora o transporte de moléculas odoríferas para os receptores na cavidade etmoidal. A cheirada induz oscilação no bulbo olfatório, conduzindo o córtex piriforme no lobo temporal na frequência da cheirada (GAZIT; TERKEL, 2003). Durante a inalação, o ar vai direto para o córtex olfativo através do caminho de fluxo superior (SJAASTAD et al., 2016). Com cada respiração, aproximadamente 12–13% do ar inalado flui pelo caminho superior e o restante flui pelo caminho inferior para a faringe e os pulmões. O ar também usa esse caminho ao expirar, mas a turbulência garante a exposição prolongada do ar inspirado às regiões olfativas. Durante a inalação, o ar é inalado pela frente e exalado para o lado e cada narina coleta o ar separadamente, permitindo a comparação bilateral da intensidade do estímulo e da localização da fonte do odor (CRAVEN et al., 2010). 

A capacidade de um cão farejador reconhecer adequadamente os odores depende da umidificação, aquecimento e trajeto do ar inalado, e do direcionamento de uma parte dele em direção ao epitélio olfatório (JENKINS et al., 2018). Devido ao grande tamanho da cavidade nasal, os cães têm excelentes capacidades de localização de odores. Entretanto, existem vários fatores que afetam a capacidade do cão de cheirar e detectar um odor: por exemplo, fatores ambientais como temperatura, pressão do ar, umidade, pressão de vapor composto e vento afetam a eficiência da detecção de odores (LAZAROWSKIET et al., 2021; KOKOCIŃSKA-KUSIAK et al., 2021) o movimento do ar pode afetar a volatilidade e a propagação do odor, afetando também a detecção do odor. 

Além de uma genética de aptidões para execução de determinado trabalho, um cão depende de um manejo correto, da manutenção de um ambiente tranquilo que lhe proporcione condições mínimas de bem-estar e conforto, para que este indivíduo esteja motivado e disposto para a execução correta dos exercícios de seu treinamento, bem como na execução do trabalho real no teatro de operações (BICCA; MARQUES, 2024).

Os treinos com os cães de guarda e proteção, obediência e faro são protocolados por normas cinotécnicas (LOPES; MARQUES, 2022). Todas as rotinas de trabalho e lazer são baseadas na Declaração Universal dos Direitos dos Animais e, em especial, no artigo sétimo (UNESCO, 1978). Trabalha-se com a liberdade comportamental, psicológica, ambiental, sanitária e nutricional. Para contextualizar o trabalho das duplas cão/adestrador, este artigo descreve pela primeira vez as modalidades competitivas das quais os cães de trabalho são submetidos na competição mais importante da América Latina.

Histórico e importância de competições para marketing de cães

Nos Estados Unidos da América, o Westminster Kennel Club (WKC), estabelecido em 1877, é a mais antiga organização americana dedicada ao esporte de cães. Ele sedia o Westminster Kennel Club Dog Show, de todas as raças, o segundo evento esportivo mais longo e realizado continuamente nos EUA e, desde 1948, o mais longo show canino ao vivo televisionado nacionalmente. A exposição anual de cães – uma competição de conformação para cães de raça pura – e o Masters Agility Championship e o Masters Obedience Championship– onde cães de todas as origens são elegíveis para competir – fazem da Westminster Week com seus quase 3.000 cães dos EUA e de todo o mundo uma experiência de ponta para qualquer amante de cães. A missão do clube, que melhora a vida de todos os cães, celebra o companheirismo dos cães, promove a posse responsável e a preservação da raça (WKC, 2024).

Sete anos depois, em 1884, um grupo de doze esportistas dedicados, representante ou “delegado” de um clube de cães criaram um novo “Clube dos Clubes” denominado de The American Kennel Club, com a criação de uma Constituição e Estatutos. E, em 1888, veterinários passaram a ser necessários em todos os eventos e entre 1905-1907 foi estabelecido um sistema de pontos para exposições de cães de todas as raças (AKC, 2024).

Em 1911 era fundada a Federação Cinológica Internacional (FCI, 2024) com sede na Bélgica e se destaca como a maior em termos numéricos. Participam desta federação 94 membros em diversos países e contratantes que expedem, cada um, seus próprios pedigrees e formam seus juízes. Os países “proprietários” das raças escrevem o padrão dessas raças, em cooperação com as Comissões de Padrões e Ciências da FCI. A FCI garante o reconhecimento mútuo dos juízes e pedigrees dentro e entre seus países membros. No Brasil o representante oficial da FCI é a Confederação Brasileira de Cinofilia – CBKC, entidade que organiza diversas competições de cães no Brasil, como exposições gerais, exposições nacionais e exposições internacionais. A história das competições de cães para trabalho no Brasil não é documentada, porém as mais relevantes são World Dog Show (WDS), as provas de agility e a Competição Sul-Americana de Cães de Trabalho. A WDS é considerada a maior e mais importante exposição mundial de cães, baseada nos padrões raciais, com a escolha dos melhores exemplares de cada raça, com sua versão no Brasil. As provas de agility tem reconhecimento mundial; é uma competição de habilidade, baseada na velocidade e na transposição de diversos obstáculos, com provas de salto, passarela, túnel, rampa, etc. no menor tempo possível e com o menor número de faltas. A Prova Internacional de Cão de Utilidade, regulamentada pela CBKC, coordena grupos de competições com cães de faro, obediência e proteção.

A Competição Sul-Americana de Cães de Trabalho é o maior evento do gênero na América Latina.  O evento reúne cinotécnicos de todo o Brasil e do exterior, incluindo treinadores civis, forças policiais, corpos de bombeiros e forças armadas. As provas, abertas gratuitamente para acompanhamento do público, visam promover a integração entre a comunidade e as forças de segurança, fortalecendo a confiança mútua e a cooperação para um ambiente mais seguro. Entre as dez modalidades, destacam-se detecção de drogas e explosivos, seguimento de rastro com indicação de evidências, capacidade física homem/cão, busca de pessoas, busca de tecidos humanos, obediência funcional, guarda e proteção, entre outras.

Material e métodos 

a. Modalidades de competições

Para este campeonato participam cinotécnicos de instituições públicas de segurança e resgate incluindo treinadores civis, forças policiais, corpos de bombeiros e forças armadas.

As modalidades de provas, seu princípio (P), as habilidades (H) e o regramento (R) criterioso da competição são mostrados na Tabela 1.

Tabela 1 – Habilidades e regramento da competição por modalidade em outubro de 2024, na Polícia Civil de Santa Catarina, em Florianópolis.

*Um mesmo cão não poderá participar das provas de detecção de explosivos e detecção de drogas. Fonte: elaborada pelos autores.

b. Período das provas competitivas

As provas desta competição foram executadas entre 14 e 18 de outubro de 2024, na Academia de Polícia Civil de Santa Catarina (ACADEPOL), em parceria com a Associação Sul-Americana de Cães de Trabalho (ASACT), portanto durante cinco dias, distribuídas de modo a não forçar o cão na tarefa competitiva de cada modalidade. As provas individuais não ocorrem com mais de 15 minutos e sempre é respeitado um intervalo entre as provas. 

Os leigos desconhecem as atividades de treinamento com cães militares durante suas jornadas de aprendizado e quando estão habilitados para tal, que é conhecida como Certificação para desempenho de seu trabalho, conduzido por seu parceiro cinotécnico ou treinador. Durante toda a vida do cão as atividades laborais e de recreação são pautadas pelas normas de bem-estar animal. Cada cinotécnico sabe melhor do que qualquer leigo como manter seu parceiro feliz. Durante a semana de competições há os descansos necessários e brincadeiras em áreas destinadas para tal. Durante os descansos, os cães optam por ficar em suas caixas de transporte ou no piso junto ao seu companheiro humano (Figura 1).

Figura 1 – Cães no descanso (ao ar livre ou nas caixas) durante a competição sul-americana, na sede da Acadepol, Polícia Civil, em Florianópolis, SC.

c. Saúde plena do cão para se habilitar em competições

O cão precisa estar com o documento vacinal em dia e algumas vacinas são obrigatórias (V8 ou V10) que protegem contra cinomose, parvovirose, leptospirose, adenovírus, hepatite e coronavirose) e a vacina da raiva. Depois de completar o primeiro ciclo vacinal, será preciso dar uma dose de cada vacina anualmente. Se certificar que diversas doenças como gastroenterites, gripe, doenças do aparelho respiratório, otites, cistites, dermatopatias, doenças periodontais e displasia coxofemoral, as que mais acometem os cães sejam objeto de visitas regulares ao médico veterinário. Os exames de check-up mais importantes para os cães são: parasitológico de fezes, para descartar verminoses, exames de urina e de sangue para detectar anemias, inflamações e infecções e até dosagem de cálcio. Para cães de alta performance como os que exercem atividades laborais e exercícios constantes é recomendada a inclusão do ecocardiograma e do eletrocardiograma na lista de exames anuais do cão, a partir do quinto ano de vida. Raio X de membros pode ser aconselhado, além de avaliação óssea.

Uma boa nutrição à base de ração super premium é importante para compensar o desgaste das atividades diárias laborais, fornecida na quantidade recomendadas para a idade e o porte de cada cão. Água de boa qualidade e à vontade. Manter o cão em ambiente limpo e higienizado diariamente. Recolher fezes e trocar a água com frequência são funções obrigatórias. Combater insetos, pulga e carrapato evitando proliferação de doenças, mau odor ambiental, mantendo o bem-estar do animal e das pessoas que convivem com ele. Banhos regulares são recomendados. Os cães dever ser exercitados e treinados evitando situações estressantes se ficarem apenas alojados no canil. Os cães precisam de exercícios e de brincadeiras para fortalecer a musculatura, proteger as articulações e interagir com seu cinotécnico ou treinador.

Resultados e discussão

A 7° Competição Sul-Americana (2024) de cães de trabalho aconteceu em Florianópolis (SC) de 14 e 18 de outubro de 2024, na Academia de Polícia Civil de Santa Catarina (ACADEPOL), em parceria com a Associação Sul-Americana de Cães de Trabalho (ASACT), através de projeto de extensão com o objetivo de promover a integração e o aperfeiçoamento técnico dos profissionais que atuam com cães de trabalho, com ênfase especial nos integrantes dos Núcleos de Operações com Cães (NOCs) da Polícia Civil de Santa Catarina (PCSC). A competição contou com a participação de cinotécnicos de todo o Brasil e do exterior, incluindo treinadores civis, forças policiais, corpos de bombeiros e forças armadas (ACADEPOL/SC, 2024).

A competição, já na sétima edição, está sendo descrita pela primeira vez com as características de um artigo científico proporcionando visibilidade do trabalho de cinotécnicos com atividades técnicas consolidadas na segurança pública.

Os cães treinados para responder a um determinado odor parecem ser capazes de detectá-lo em concentrações de 1000 a 1.000.000 de vezes menores do que os humanos (ALVITES et al., 2023). O sentido olfativo canino parece, portanto, mais sensível do que o dos humanos, possivelmente dando origem a sensações que nós, humanos, não experimentamos (KUJALA, 2017). Essa pode ser a razão pela qual é desafiador para nós, humanos, compreender exatamente como os cães vivenciam seu ambiente e como podemos cooperar melhor com eles e levar em consideração suas capacidades olfativas. Portanto o cão é a ferramenta mais eficiente no auxílio de trabalhos junto as instituições militares. Por isso, desde o início do treinamento, o cão deve ser percebido pelo treinador em todos os aspectos, desde a demonstração de sentimentos e qualidades importantes para o aprendizado, como a obediência. O ser humano precisa “ler” as atitudes do cão e interpretar os gestos e sinais para que a conexão ocorra. O treinador precisa demonstrar para o cão que ele está conectado, e que a dupla que eles estão formando está em sintonia total. Para o cão este trabalho de adestramento é uma brincadeira saudável. Para um cão que procura um odor específico, é essencial farejar com eficiência. No trabalho de faro, o cão está idealmente concentrado no odor, ignorando distrações externas. Este cão está se concentrando em farejar a parede de uma casa, procurando um odor específico. Na prática, os cães não conseguem obter informações olfativas úteis, a menos que farejem com eficiência. Baseando-se apenas no olfato passivo, sem farejar, os cães não conseguem localizar o dono a 18 m de distância assim, para cães que buscam ativa e cognitivamente um odorante específico, cheirar é crucial (BRÄUER; BLASI, 2021; THESEN et al., 1993).

As informações olfativas são processadas no cérebro canino de diferentes maneiras. Os odores podem afetar o comportamento do cão por vários meios inconscientes – o que significa que o cão não tem ideia do porquê de ter uma forte necessidade de se comportar de uma certa maneira, por exemplo, para encontrar um companheiro. No entanto, os odores também afetam a cognição do cão de várias maneiras – o que significa que o cão pode muito bem saber a que um certo odor está associado, por exemplo, a partir de dois aromas diferentes, o cão sabe qual é uma correspondência para o que está procurando (JENKINS et al., 2018).

A utilização humana da detecção e diferenciação de odores caninos em uma variedade de tarefas é uma das aplicações mais conhecidas da capacidade do cão de processar cognitivamente informações olfativas. Devido à alta sensibilidade e seletividade do sistema olfativo canino, e à relativa facilidade com que os cães podem ser treinados e manuseados, os cães de trabalho têm sido rotineiramente usados ​​por décadas como o principal meio de detectar uma ampla gama de substâncias em ambientes que contêm odores de fundo complexos (SETTLE et al., 1994; SOMMERVILLE et al., 1993). Os cães foram treinados por humanos para realizar pelo menos 30 tarefas diferentes relacionadas a cheiros (LORENZO et al., 2003). O uso mais comum de cães farejadores por autoridades policiais em todo o mundo é para detecção de narcóticos e explosivos (JEZIERSKI et al., 2016). Os cães também foram treinados para procurar objetos específicos, como resíduos de líquidos inflamáveis, armas, vazamentos de oleodutos, minério de ouro e alimentos contrabandeados, dinheiro e alimentos em aeroportos, entre outras habilidades (FURTON; MYERS, 2001).

Os cães também contribuem significativamente para a busca e resgate de humanos ou animais desaparecidos e são usados ​​no diagnóstico de diferentes doenças (BIJLAND et al., 2013). Estudos recentes mostraram que cães treinados podem até detectar casos de COVID-19 pelo cheiro de secreções corporais (SAKR et al., 2022), embora muitos cães fracassem em seus treinamentos (MAEJIMA et al., 2007).

O treinamento tem um grande efeito na capacidade do cão de usar suas habilidades no comportamento de rastreamento de odores (BRÄUER; BELGER, 2018). Cães treinados podem determinar a direção de um caminho humano em cinco passos (HEPPER; WELLS, 2006), enquanto cães não treinados às vezes têm problemas se o odor alvo estiver a um metro deles (POLGÁR et al., 2015). Além disso, programas de treinamento rigorosos levam a altas frequências de alertas de alvos corretos (GAZIT; TERKEL, 2003). Ao rastrear um alvo, os cães parecem desenvolver uma representação parcialmente olfativa do alvo rastreado. Além do nível de treinamento causar variação, grandes diferenças individuais ocorrem no comportamento de busca (BRÄUER; BLASI, 2021). Diferenças na discriminação de odores também existem entre raças (POLGÁR et al., 2015), e geralmente, os pastores alemães têm sido frequentemente superiores neste tipo de tarefas (JEZIERSKI et al., 2016). Portanto, os cães de detecção são criados seletivamente para capacidades olfativas e características comportamentais que estão correlacionadas com sua eficácia no campo (PRICHARD et al., 2021).

Um vínculo humano-cão que funciona bem e o cheiro do dono também parecem ser recompensadores para os cães. Quando os cães foram apresentados a cinco cheiros diferentes durante uma varredura de odores (próprio, humano familiar, humano estranho, cachorro familiar, cachorro estranho), o bulbo/pêndulo olfativo foi ativado por todos os cheiros de forma semelhante, mas o núcleo caudado – associado ao processamento de recompensa e expectativas positivas – foi ativado pelo humano familiar mais do que outras categorias. A maior parte do sucesso dos cães na nossa sociedade depende da sua atenção social para com os humanos (ALTERISIO et al., 2019; MONGILLO et al., 2015). Os cães de família geralmente usam inicialmente informações visuais em sua comunicação com os humanos (SZETEI et al., 2003) e para resolver tarefas básicas de escolha (POLGÁR et al., 2015).

A sinergia entre o cão e seu treinador é o pilar fundamental para o sucesso no trabalho conjunto. Esse vínculo, construído por meio da convivência diária e do aprendizado mútuo, fortalece a confiança e a complementariedade entre ambos, permitindo que atuem de forma eficiente em situações complexas e desafiadoras.

A relação entre o homem e o cão não é apenas técnica, mas também baseada em um entendimento profundo das necessidades e capacidades de cada um. Esse binômio reflete um equilíbrio entre o bem-estar do animal e a realização de tarefas que possuem uma elevada finalidade social, como a segurança pública, o resgate de vidas e a assistência humanitária.

Ao longo do tempo, essa conexão se torna indissolúvel, garantindo a eficácia das operações e reafirmando a importância dos cães de trabalho como parceiros indispensáveis para a sociedade. Essa complementariedade não apenas maximiza o desempenho em campo, mas também promove a valorização do papel dos cães como agentes de transformação e segurança em nossas comunidades.

Conclusão

Competição deste nível permite avaliar o trabalho do cão e de seu instrutor. Anualmente, à nível sul-americano, permite acessar inovações e troca de experiências entre os participantes das diferentes modalidades. Fortalece, também, a qualificação profissional, aproxima a sociedade das instituições de segurança pública e permite avaliar o bem-estar animal decorrente das modalidades competitivas.

Conflitos de interesse

Não houve conflito de interesses dos autores.

Contribuição dos autores

Sandra Márcia Tietz Marques – coleta de dados, interpretação dos resultados, redação do artigo e revisão crítica; Júlio César Saldanha Gonçalves – coordenou o projeto desde a sua elaboração, participou da coleta de dados, da redação do artigo e da revisão crítica.

Agradecimentos

As Polícias Civis dos Estados de Santa Catarina e do Paraná; Polícias Militares dos Estados de Santa Catarina, Paraná, São Paulo, Mato Grosso do Sul; Corpo de Bombeiros Militar de SC; Polícia Rodoviária Federal; Polícias Penais dos Estados de SC, Rio Grande do Sul e Distrito Federal; Brigada Militar do Estado do Rio Grande do Sul; Força Aérea Brasileira (Base Aérea de Santa Maria); competidores civis do Uruguai e dos Estados do Rio Grande do Sul, Goiás e Mato Grosso do Sul.

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Recebido em 19 de abril de 2025

Retornado para ajustes em 24 de junho de 2025

Recebido com ajustes em 8 de julho de 2025

Aceito em 10 de julho de 2025