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Cientistas descobrem novo mecanismo de comunicação nas plantas

Uma equipa de cientistas descobriu que as células das plantas comunicam a partir de proteínas que existem nas células cerebrais dos animais.

Um estudo realizado por uma equipa internacional de cientistas, incluindo o português José Feijó, descobriu que as células das plantas comunicam usando proteínas que existem nas células cerebrais dos animais mas que desempenham funções distintas.

A erva-estrelada (Arabidopsis thaliana) foi a primeira planta a ter o genoma completamente sequenciado, mas para esta equipa tem um simbolismo especial: é a segunda vez que a investigação com esta planta lhes garante a capa da Science, uma das mais exigentes revistas científicas.

Nesta segunda capa, os investigadores presenteiam-nos com um novo modelo para a comunicação entre as células das plantas, uma investigação que é o culminar de quase oito anos de investigação.

Ao Observador, Meagan Phelan, diretora executiva Science Press Package, esclarece que este artigo científico “destacou-se por ter um interesse visual claro, com base nas imagens que os autores forneceram”. Segundo a responsável, o objetivo é que as capas reflitam a diversidade de disciplinas cujos trabalhos são publicados na revista, mas a imagem deve também ser apelativa em termos gráficos.

(dr) Pedro Lima E José Feijó

Imagem de microscopia de fluorescência de uma flor de Arabidopsis

“A competição é feroz, porque a visibilidade que a capa de uma revista destas acarreta é ridícula, e muitas vezes desproporcionada em relação ao peso da ciência que lhe está associada. Quando se consegue duas, como é até agora o nosso caso na Science, é jackpot”, afirma José Feijó, um dos autores do artigo, ao jornal.

O estudo em causa permite compreender melhor a defesa das plantas contra infeções, a sua reprodução e a sua resposta ao stress ambiental.

Para esta investigação, os cientistas usaram células de pólen da Arabidopsis thaliana, uma pequena planta herbácea com flor nativa da Europa e da Ásia habitualmente utilizada nos laboratórios como modelo para estudos de biologia de plantas.

A equipa descobriu que os recetores de glutamato, que são proteínas, “têm um papel essencial na comunicação nas células das plantas”, ao regularem os “níveis de iões de cálcio que existem dentro da célula”, refere o Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC) em comunicado.

Os iões de cálcio são fundamentais para “a resposta a stress ambiental, como o provocado por alterações climáticas, e para a imunidade a infeções causadas por insetos ou fungos”.

Os recetores de glutamato também existem nos animais, mas desempenham uma função diferente dos das plantas, apesar de, em ambos os organismos, estas proteínas deixarem entrar cálcio para dentro da célula e, assim, permitirem “transmitir informação entre células”, explica José Feijó à Lusa.

Nos animais, os recetores interferem apenas na comunicação entre neurónios “ajudando na transmissão dos sinais nervosos de um neurónio para outro”.

Já nas plantas, que não têm sistema nervoso, os recetores, sinalizados em vários compartimentos da célula e cuja atividade é regulada por outras proteínas, têm um papel ao nível da reprodução, do crescimento e da imunidade contra doenças e pragas, além de permitir a propagação de estímulos elétricos.

“Quase todas as plantas têm mais tipos de recetores de glutamato que todo o nosso sistema nervoso, e esse facto sugere que sejam importantes para muitas funções”, explica o investigador.

Este resultado permite compreender melhor as respostas imunitárias das plantas, permitindo desenvolver “melhores estratégias de defender as plantas de infeções e de adaptação às alterações climáticas“.

O estudo foi coordenado por José Feijó, investigador da universidade norte-americana de Maryland, que começou a pesquisa quando ainda trabalhava no Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC).

Fonte: ZAP