ESTUDO AJUDA A DESVENDAR A LINGUAGEM DAS PLANTAS

Mimosa pudica
Mundo vegetal: Plantas podem se comunicar por meio de compostos voláteis(Andrey Smirnov/Getty Images/iStockphoto/VEJA)

Estudo ajuda a desvendar a linguagem das plantas

Nova pesquisa descobriu particularidades genéticas relacionadas à produção de compostos químicos que permitem a comunicação entre as plantas

 

Pesquisas recentes têm demonstrado o funcionamento de habilidades das plantas até então desconhecidas. Entre elas, a de se comunicar por meio de compostos voláteis: viajando pelo ar, eles servem de alerta para a presença de herbívoros potencialmente perigosos, induzindo outras plantas a tornarem suas folhas mais resistentes. Esses compostos, também chamados de metabólitos, são sintetizados por vários genes diferentes. Além de ajudarem na sobrevivência das plantas, podem ser benéficos aos humanos, dando origem a vários tipos de medicamentos.

CONHEÇA A PESQUISA
Onde foi divulgada: periódico Science
Quem fez: Seung Yon Rhee e Lee Chae
Instituição: Instituto para a Ciência Carnegie, nos Estados Unidos
Resultado: Os genes responsáveis por produzir compostos químicos relacionados à proteção e comunicação das plantas são diferentes dos outros genes do DNA vegetal.

Uma nova pesquisa feita no Instituto para a Ciência Carnegie, nos Estados Unidos, revelou mais informações sobre o mecanismo de comunicação vegetal. Publicado nesta quinta-feira na revistaScience, o estudo descobriu que os genes responsáveis por sintetizar metabólitos especializados - ou seja, que têm funções específicas para o desenvolvimento e sobrevivência das plantas - são diferentes do restante dos genes do vegetal. Eles evoluem, organizam-se no DNA e são ativados de forma diferente.
Para os autores do estudo, essa descoberta poderá ajudar a desenvolver novas estratégias de pesquisas sobre o funcionamento das plantas, o que pode impactar estudos em áreas que vão desde a agricultura até a criação de novos medicamentos.
Os pesquisadores chegaram a essa conclusão após criarem um sistema computacional capaz de analisar o genoma de uma planta e dar informações sobre os metabólitos. A equipe comparou o genoma de dezesseis espécies vegetais diferentes - incluindo flores, algas e musgos.
"Apesar de nossa saúde e bem-estar dependerem muito de compostos químicos vindo de plantas, sabemos pouco sobre como eles são produzidos e sua real diversidade na natureza", diz Seung Yon Rhee, coordenador do estudo. "Esperamos que esses resultados permitam que cientistas usem as características dos genes que sintetizam os metabólitos especializados para descobrir como eles beneficiam as plantas e como podem nos beneficiar também."

Linguagem

Uma das formas de as plantas se comunicarem é por meio de compostos orgânicos voláteis (VOC), que viajam pelo ar. Nos anos 1980, dois estudos, um deles publicado na revista "Science", mostraram evidências de que esses químicos serviam para a comunicação vegetal. Dez anos depois, o biólogo Edward Farmer, da Universidade de Lausanne, na Suíça,mostrou como, em laboratório, artemísias emitiam grandes quantidades de metil jasmonato ao serem atacadas por insetos. Esse composto, recebido por folhas de tomate, fazia com que o fruto ficasse mais resistente a pragas — ele passava a produzir moléculas que, consumidas pelos insetos, interrompem sua digestão. A última comprovação de que a linguagem vegetal ocorre por meio dos VOCs veio no fim de 2013, com uma pesquisa publicada no periódico "Ecology Letters". Ela mostrou que, em condições naturais, as folhas que recebem esses químicos de vizinhas feridas tornam-se mais resistentes a herbívoros. Outra maneira com que as plantas "falam" umas com as outras foi mostrada em um estudo de 2010, publicado na revista "Plos One". Ele explica como um pé de tomate infectado por uma doença avisa os outros por meio de micorrizas, fungos que surgem nas raízes. Ao lado das micorrizas, os tomates produzem enzimas defensivas, tornando-se mais resistentes a doenças. Os pesquisadores concluíram que esse pode ser um tipo de comunicação vegetal subterrâneo.

Defesa

Defesa

Um estudo publicado na edição de fevereiro do periódico "Ecology Letters" demonstrou como os vegetais se defendem. Segundo os pesquisadores, a árvore Acacia manipula suas folhas para transformar as formigas "Pseudomyrmex ferrugineus" em aliadas, protegendo-as de pragas e animais herbívoros como vacas e cavalos. As flores produzem um néctar sem sacarose e, além disso, liberam um composto que, no organismo das formigas, impede que elas façam a digestão do açúcar. Os insetos, que precisam de néctar para sobreviver, tornam-se dependentes do composto sem sacarose, pois, impedidos de digerir doces, não podem mais buscar o alimento açucarado de outros vegetais.
"Imagine que uma companhia que vende leite sem lactose coloque nele um composto que impeça a digestão da lactose. Assim que você tomar esse leite, você terá que continuar com ele, porque será incapaz de digerir o leite normal. É mais ou menos isso que as plantas fazem", explica o pesquisador Martin Heil, do Centro de investigação e Estudos Avançados do Instituto Politécnico Nacional do México, e principal autor do estudo.

Memória

Um estudo publicado na edição de janeiro do periódico "Oecologia" explica que a espécie "Mimosa pudica", conhecida como não-me-toques ou dormideira, aprende e tem memória. Submetida pelos cientistas a quedas em sequência, suas folhas se recordaram dos tombos por até um mês. Os pesquisadores não conseguiram explicar como elas são capazes de fazer isso, sem um cérebro que coordene suas funções.
Impulsos elétricos

Impulsos elétricos

Há algum tempo os biólogos sabem que todas as células vivas transmitem mensagens por meio de sinais elétricos — chamados de íons. Eles passam através das membranas de acordo com a concentração de íons de cada lado. Em agosto do ano passado, o biólogo Edward Farmer, da Universidade de Lausanne, na Suíça, demonstrou, em um estudo na revista "Nature", como os pulsos viajam pelas membranas da planta através de longas distâncias. Elas são semelhantes a rudimentares sinapses animais.
Fidelidade familiar

Fidelidade familiar

Em 2007, um estudo publicado no periódico "Biology Letters" mostrou que as plantas reconhecem membros da sua família e competem menos por água e espaço com elas do que com estranhos. Quando as vizinhas são desconhecidas, o vegetal tende a espalhar mais suas raízes, competindo com ela, do que quando está ao lado de plantas da mesma espécie. Dois anos depois, cientistas da Universidade de Delaware, nos Estados Unidos, descobriram como pés de "Arabidopsis thaliana" reconhecem seus parentes: elas identificam compostos químicos secretados pelas raízes.
Audição

Audição

Um estudo conduzido pela bióloga Monica Gagliano, da University of Western Australia, na Austrália, publicado em 2012, mostrou que as folhas de milho são capazes de identificar sons. A cientista submeteu brotos de milho a ondas sonoras de diferentes comprimentos e percebeu que, quando elas chegavam a 200 hertz, as raízes se inclinavam em direção ao som. A hipótese da pesquisadora é que essa percepção seja um modo de comunicação mais econômico que a emissão de compostos orgânicos voláteis (VOC).
Olfato

Olfato

Por não ter clorofila, as plantas conhecidas como cuscuta precisam sugar a seiva de outras plantas. Um estudo publicado na revista "Science", em 2006, mostrou que essas parasitas escolhem seu alvo por meio do aroma. Elas diferenciam tomate ou trigo (preferem o tomate), assim como plantas sãs ou doentes (escolhem as sãs), por meio de seus receptores capazes de identificar compostos voláteis emitidos pelos vegetais.
Fonte:http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/estudo-ajuda-a-desvendar-a-linguagem-das-plantas
Mimosa pudica

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