Estudo decifra como plantas crescem para fugir da sombra

Proteína é responsável por regular o crescimento das plantas na disputa por maior exposição ao sol

Por Da Redação
Atualizado em 6 Maio 2016, 16h39 - Publicado em 16 abr 2012, 21h55

Arabidopsis thaliana (Courtesy of the Salk Institute for Biological Studies/VEJA)

As plantas dependem de luz para viver, mas os cientistas não sabiam como funcionava o mecanismo que as faz crescer até os raios do Sol. Um estudo publicado neste domingo na revista Genes and Development, mostrou os mecanismos desencadeados em uma planta quando ela precisa competir por iluminação solar com suas vizinhas.

Plantas que crescem muito próximas uma das outras acabam tendo parte da luz solar bloqueadas por aquelas que estão ao seu redor. Cientistas já sabiam que existia uma relação entre a baixa captação de luz pelas folhas dessas plantas e o crescimento de seu caule em direção ao sol. O que não se sabia até o momento era de que forma a recepção de luz nas folhas estava relacionada com o aumento de auxina, hormônio que estimula a expansão do caule.

CONHEÇA A PESQUISA

Título original: Linking photoreceptor excitation to changes in plant architecture

Onde foi divulgada: revista Genes and Development

Quem fez: Lin Li, Karin Ljung,Ghislain Breton, Robert J. Schmitz, Jose Pruneda-Paz, Chris Cowing-Zitron, Benjamin J. Cole, Lauren J. Ivans, Ullas V. Pedmale, Hou-Sung Jung, Joseph R. Ecker, Steve A. Kay e Joanne Chory

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Instituição: Instituto Salk de Estudos Biológicos

Dados de amostragem: plantas Arabidopsis thaliana

Resultado: A proteína fator de interação fitocromo 7 (PIF7) é responsável por relacionar a quantidade de absorção de luz com o aumento do hormônio que regula o crescimento de plantas locais com sombra.

O estudo desenvolvido por pesquisadores do Instituto Salk de Estudos Biológicos, nos Estados Unidos, encontrou a peça responsável por relacionar os sensores celulares de luz de uma planta com sua produção de auxina. Trata-se de uma proteína chamada de fator de interação fitocromo 7 (PIF7).

“Nós sabíamos de que a forma as folhas percebiam a luz e que as auxinas comandavam o crescimento, mas não entendíamos o caminho que conectava esses dois sistemas fundamentais”, disse Joanne Chory, professora e diretora do Laboratório de Biologia de Plantas do Instituto Salk.

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Em seu estudo, Chory e seus colegas, incluindo Joseph R. Ecker, um professor do Salk, usaram análises bioquímicas e genéticas para identificar a PIF7 como peça molecular chave que relaciona os sensores de luz da planta e sua produção de auxina.

Os pesquisadores mostraram que quando a Arabidopsis thaliana, planta usada neste estudo, é colocada na sombra, as células de suas folhas sofrem mudanças moleculares. O receptor de luz, presente nas folhas, causa mudanças químicas na proteína PIF7, que então ativa os genes produtores de auxina e provocam o crescimento do caule dessas plantas.

“Nós já sabíamos que a auxina é feita nas folhas e que ela viaja até o caule para estimular o crescimento”, diz Chory. “Agora nós sabemos como a sombra estimula as folhas a produzirem auxina. É um caminho extremamente simples para controlar uma função tão importante.”

Quando uma planta permanece na sombra por um período prolongado, ela pode florescer cedo e produzir poucas sementes. Esse comportamento é um último esforço da planta para ajudar seus descendentes a se espalhar em um local mais ensolarado. Na agricultura, esse fenômeno é conhecido como síndrome de fuga da sombra e resulta na perda de produção da safra. Isso acontece quando plantações são distribuídas em corredores muito próximos, fazendo com que uma planta bloqueie a luz da outra.

De acordo com a pesquisadora, as descobertas desse estudo podem trazer novos caminhos para o desenvolvimento de safras de plantas com melhor posicionamento de caules, principalmente em plantações com fileiras muito próximas. Isso tornaria essas plantas menos suscetíveis à síndrome de fuga da sombra.