A capacidade de uma flor de imitar as características sexualmente atraentes dos polinizadores para atraí-los para seu néctar há muito fascina os cientistas.
Por Jess Cockerill com informações de Science Alert.
As flores não podem comprar óculos e uma peruca para criar um disfarce, então, como eles conseguiram fazer truques tão convincentes, usando apenas um kit de ferramentas existente de DNA, é desconcertante.
As orquídeas são as flores mais famosas pela imitação de insetos e podem parecer e cheirar irresistíveis para um inseto involuntário Casanova, cujo breve encontro entre as pétalas deixa o inseto carregado com o pólen da orquídea, que inevitavelmente se espalha para outras flores.
As orquídeas desenvolveram essa característica há tanto tempo, e com um sucesso tão dominador, que qualquer indivíduo sem essas características já se foi há muito tempo.
É por isso que os cientistas observaram a margarida sul-africana Gorteria diffusa, cujo mimetismo sexual surgiu recentemente na história evolutiva e não é consistente em todas as flores da espécie.
As pétalas desta margarida variam de amarelo pálido a vermelho-alaranjado brilhante, algumas com manchas que formam um círculo ao redor do centro da flor.
A aparência dessas flores varia muito e, em algumas, as manchas se transformaram em protuberâncias verde-escuras que, para uma mosca, parecem exatamente com sua fêmea, esperando sedutoramente sobre as pétalas.
A evolução da variedade de características desta espécie foi recentemente mapeada para determinar a ordem em que as características evoluíram para culminar em uma decepção tão convincente: revelou primeiro a cor, depois o posicionamento aleatório e depois a textura.
Uma nova pesquisa, liderada pelo biólogo evolutivo Roman Kellenberger, da Universidade de Cambridge, investiga como três conjuntos de genes, que antes não tinham nada a ver com atrair moscas com tesão, tornaram-se parte de sua estratégia obscena.
“Esta margarida não desenvolveu um novo gene ‘criar uma mosca'”, diz a bióloga vegetal e autora sênior Beverley Glover, da Universidade de Cambridge .
“Ele juntou genes existentes, que já fazem outras coisas em diferentes partes da planta, para fazer uma mancha complicada nas pétalas que engana os machos.”
Um desses genes movimenta o ferro pela planta, outro faz com que os pelos das raízes cresçam e um terceiro controla quando as flores são produzidas.
Os genes que movem o ferro criam pontos que guiam os polinizadores ao centro da flor para uma recompensa de néctar, uma estratégia de polinização testada e comprovada que as flores usavam muito antes do surgimento do mimetismo sexual.
A combinação dos pigmentos resultantes (carotenóides, que criam a cor amarelo-laranja e o azul-violeta escuro das antocianinas) é uma tonalidade preta azul-esverdeada – a cor exata que associamos à carapaça de uma mosca.
Um conjunto de genes geralmente envolvidos na limitação da produção de flores foi reaproveitado a seguir, como um “interruptor” para os pontos de orientação do néctar, fazendo com que as ‘moscas falsas’ aparecessem em posições aparentemente aleatórias nas pétalas.
Se a estratégia para atrair polinizadores é anunciar o néctar da flor, então um anel claro de manchas é como um outdoor de estacionamento. Mas quando a estratégia é o mimetismo sexual, parece que para as moscas menos é mais.
A sequência do gene geralmente envolvida na produção dos pêlos da raiz de uma planta é responsável por realmente dar vida à imagem, causando a forma tridimensional e a textura das manchas de pétalas semelhantes a moscas da margarida.
A proteína que esse gene produz, EXPA, relaxa as paredes celulares geralmente rígidas das plantas, levando a uma “expansão celular irreversível”. Na pétala, esta proteína faz com que os pêlos existentes se expandam, dando textura à sua superfície.
Este gene estava quase totalmente fora de ação no desenvolvimento de folhas e florzinhas sem manchas; foi expresso moderadamente em raízes em desenvolvimento; e altamente no desenvolvimento de flores manchadas.
Mas os pesquisadores sabem que esse gene está envolvido em ‘inflar’ o que de outra forma seria mais parecido com um recorte de papelão de uma mosca fêmea, porque é expresso apenas nas pétalas das flores mais convincentes e, mesmo entre elas, a expressão é quase totalmente ausente nas pétalas sem manchas ou protuberâncias.
Você pode imaginar quanta ação as flores devem ter com esta atualização 3D.
“As moscas machos não ficam muito tempo em flores com manchas simples, mas ficam tão convencidas por essas moscas falsas que gastam mais tempo tentando acasalar e espalham mais pólen na flor – ajudando a polinizá-la”, diz Kellenberger.
Ao que parece, reunir três conjuntos de genes existentes criou um atalho evolutivo para esses mestres do disfarce.
Este estudo foi publicado na revista Current Biology.