Há uma citação frequentemente atribuída ao matemático húngaro Paul Erdős que diz que "um matemático é uma máquina de transformar café em teoremas". A frase tem graça, mas esconde um problema real.

O café, bebida favorita de boa parte dos pesquisadores do mundo, está sob ameaça. E os cientistas estão correndo para salvá-lo.

"O café está criticamente ameaçado pelas mudanças climáticas", diz Kassahun Tesfaye, geneticista de plantas da Universidade de Addis Abeba, na Etiópia. A afirmação, publicada na revista Nature, resume uma crise que envolve biologia, economia e o futuro de milhões de agricultores em países de baixa renda.

Por que o café está em risco

Quase todas as 10 milhões de toneladas de grãos consumidas anualmente no mundo vêm de apenas duas espécies de plantas: a robusta (Coffea canephora), mais forte e amarga, e a arábica (Coffea arabica), de sabor mais delicado e responsável pela maior parte do café especial consumido globalmente.

O problema é que a arábica sofre ou morre com aumentos de temperatura de apenas alguns graus, e a robusta exige grandes quantidades de água e tem sua produção drasticamente reduzida em períodos de seca.

A arábica tem origens na Etiópia, onde rituais do café são parte da cultura de diversas comunidades do país.

O governo etíope aposta na conservação da diversidade genética da espécie, mantendo mais de 12 mil plantas de arábica em coleções vivas no Instituto de Biodiversidade e no Instituto de Pesquisa Agrícola, para viabilizar o melhoramento ou a engenharia genética de variedades mais resistentes ao calor e à seca.

"Acredito que temos material genético suficiente para enfrentar as mudanças climáticas", diz Tesfaye à Nature.

Conforme as temperaturas sobem, o cultivo de arábica pode precisar migrar para altitudes cada vez maiores para se manter em condições adequadas, algo que não é simples para pequenos produtores.

Por isso, outra linha de pesquisa investe em espécies alternativas do gênero Coffea. São 134 espécies silvestres conhecidas, e algumas delas estão sendo testadas justamente por sua maior resiliência climática.

Os candidatos a substituir a arábica

Aaron Davis, pesquisador dos Jardins Botânicos Reais de Kew, em Londres, dedicou décadas a mapear espécies silvestres de café pela África e Madagascar, sendo responsável pela descrição científica de cerca de um terço das espécies conhecidas.

Em visitas a regiões produtoras ao redor do mundo, ele busca entender como agricultores que enfrentam pressões climáticas têm conseguido se adaptar. "As histórias de sucesso sempre envolvem a troca de espécie", afirma à revista científica.

A C. liberica, por exemplo, tolera temperaturas mais altas do que a arábica e exige menos água. Quando preparada, tem aromas intensos de frutas tropicais como jaca e manga.

Já a C. excelsa, cultivada comercialmente no Sudão do Sul, e um híbrido chamado libex — cruzamento de liberica e excelsa, com notas frutadas e amendoadas — apresentaram sabor indistinguível de arábicas especiais até para degustadores profissionais. "Eles são plantas resilientes que poderiam facilmente satisfazer consumidores acostumados à arábica", diz Davis.

Há ainda um caso que Davis descreve como "absurdo", a Coffea stenophylla, descrita por um botânico sueco na África Ocidental no século XVIII e praticamente esquecida pela ciência. "Ainda me surpreende, porque temos aqui um café sem parentesco com a arábica, que cresce em ambiente extremo — e ainda assim tem gosto de uma arábica muito específica de Ruanda." O desafio agora é desenvolver variedades que sejam produtivas e acessíveis para os agricultores.

O que a química pode fazer pelo café

Enquanto biólogos buscam substitutos, outros pesquisadores investigam como extrair mais das reservas decrescentes de arábica.

Christopher Hendon, cientista de materiais da Universidade do Oregon, estuda a física e a química da preparação do café. Uma de suas descobertas é que moer grãos abaixo de zero grau resulta em partículas menores.

Porém, contra o senso comum, grãos mais finos nem sempre produzem bebidas mais saborosas. As partículas tendem a se agregar por forças eletrostáticas, reduzindo a superfície de contato com a água e, portanto, a quantidade de compostos que entram na solução.

Surpreendentemente, moagens mais grossas podem liberar mais compostos desejáveis no espresso, mas apenas quando os grãos são submetidos a pressões mais baixas, em torno de 7 atmosferas, enquanto as máquinas convencionais de café operam a cerca de 10 atmosferas.

A ciência do café ainda é jovem, ressalta Hendon. Uma xícara típica pode conter mais de 2.000 compostos orgânicos, e suas concentrações variam enormemente conforme o local de cultivo, o processo de colheita e a torra. Desenvolver técnicas objetivas e reproduzíveis para medir sabor e composição é um dos grandes desafios da área.