Os cientistas sabem há muito tempo que tocar as plantas pode desencadear uma reação de estresse nelas – mas até agora não estava exatamente claro como isso funcionava em nível molecular, algo que um novo estudo espera esclarecer.
Com informações de Science Alert.
Os pesquisadores por trás do estudo identificaram certas chaves genéticas dentro das plantas que levam a duas vias de sinalização separadas, explicando por que as plantas reagem tão fortemente ao serem tocadas.
Entender mais sobre como esse processo funciona em um nível fundamental pode ajudar pesquisadores em uma variedade de áreas diferentes, desde melhorar a saúde das plantas até obter maiores rendimentos de colheita da mesma cultura.
“Expusemos planta do agrião a uma escovação suave, após o que milhares de genes foram ativados e os hormônios do estresse foram liberados”, diz o biólogo Olivier Van Aken , da Universidade de Lund, na Suécia.
“Nós então usamos triagem genética para encontrar os genes que foram responsáveis por este processo.”
A triagem genética procurou formas mutantes da planta, conhecidas por responder de várias maneiras a toques físicos repetidos. Pesquisas anteriores sobre sua anatomia, especialmente suas raízes, indicaram que canais especiais de proteínas respondiam a distorções nas membranas celulares facilitando sinais químicos.
Pouco se sabia sobre como esse processo funcionava em outras partes da planta, como suas folhas. Havia indícios de que compostos como o ácido jasmônico desempenhavam um papel crítico na transformação desses primeiros sinais químicos em mudanças comportamentais ou de crescimento, mas também havia muitas lacunas que precisavam ser preenchidas.
Os pesquisadores identificaram seis genes individuais que desempenharam um papel na resposta ao toque, três para a via de sinalização relacionada ao ácido jasmônico e três em uma via de sinalização separada.
Isso dá aos biólogos muito mais para trabalhar quando se trata de entender como e por que essa resposta acontece e nos leva mais longe no sentido de potencialmente manipulá-la no futuro.
“Nossos resultados resolvem um mistério científico que iludiu os biólogos moleculares do mundo por 30 anos”, diz o biólogo Essam Darwish , da Universidade de Lund.
“Identificamos um caminho de sinalização completamente novo que controla a resposta de uma planta ao contato físico e ao toque. Agora a busca por mais caminhos continua”.
De cortes de facas a mordidas de animais e torrentes de chuva, cada toque que uma planta recebe leva a uma resposta molecular defensiva – embora essas respostas possam ser bastante variadas. Eles podem fazer com que as plantas se tornem mais resistentes ao estresse e floresçam no final do ano, por exemplo.
A ideia de tentar aproveitar essa resposta não é nova: os cientistas já estão analisando como os “ferimentos mecânicos” cuidadosamente gerenciados podem resultar em colheitas mais robustas e colheitas mais abundantes, porque as plantas desenvolvem mais resistência ao estresse.
À medida que as mudanças climáticas colocam ainda mais pressão na agricultura e na produção de trigo, esses processos estão se tornando ainda mais importantes – e esta última pesquisa fornece aos cientistas informações vitais sobre como tudo isso é controlado.
“Dadas as condições climáticas extremas e infecções de patógenos que as mudanças climáticas levam, é de extrema importância encontrar novas maneiras ecologicamente responsáveis de melhorar a produtividade e a resistência das culturas”, diz Van Aken.
A pesquisa foi publicada na Science Advances.
