Os cientistas de plantas das Universidades de Birmingham e Nottingham descobriram um mecanismo que permite que as plantas com flores sintam e "lembrem" as mudanças em seu ambiente.
A pesquisa, publicada no Journal Nature Communications , revela novos alvos potenciais que poderiam apoiar o desenvolvimento de novas variedades de plantas, incluindo cereais e vegetais, que podem se adaptar a diferentes condições ambientais.
A função de memória das plantas permite que elas coordenem com precisão o seu desenvolvimento em resposta ao estresse ou às mudanças das estações. Por exemplo, muitas plantas lembram-se do frio prolongado do inverno, o que garante que elas só floresçam na primavera quando as temperaturas mais quentes retornam. Uma maneira de fazer isso é através de um grupo de proteínas chamado PRC2. No frio essas proteínas se juntam como um complexo e mudam a planta para o modo de floração. Pouco se sabe sobre como o PRC2 detecta mudanças ambientais para garantir que esteja ativo somente quando necessário.
Este novo estudo, que foi realizado em colaboração com cientistas das Universidades de Oxford e Utrecht, fornece uma nova visão sobre a função de 'sensoriamento ambiental' do PRC2.
Os pesquisadores descobriram que um componente central do complexo - uma proteína chamada VRN2 - é extremamente instável. Em temperaturas mais altas e quando o oxigênio é abundante, a proteína VRN2 se decompõe continuamente. Quando as condições ambientais se tornam mais desafiadoras, por exemplo, quando uma planta é inundada e o oxigênio é baixo, o VRN2 se torna estável e aumenta a sobrevivência. A proteína VRN2 também se acumula no frio. Isso permite que o complexo PRC2 ative o florescimento quando as temperaturas aumentarem. A equipe investigou as razões para isso e descobriu uma semelhança surpreendente entre as respostas das plantas ao frio e ao baixo oxigênio experimentado durante a inundação.
"As plantas têm uma notável capacidade de sentir e lembrar as mudanças em seu ambiente, o que lhes permite controlar seu ciclo de vida ", explica o principal autor do estudo, Dr. Daniel Gibbs, da Escola de Biociências da Universidade de Birmingham. "O VRN2 está sendo continuamente decomposto quando não é necessário, mas se acumula sob as condições ambientais corretas. Dessa forma, o VRN2 detecta e responde diretamente aos sinais do ambiente, e o PRC2 permanece inativo até ser necessário."
"É possível que esse mecanismo possa ser direcionado para ajudar a criar plantas que sejam mais bem adaptadas a diferentes cenários ambientais, o que será importante diante da mudança climática."
O professor Michael Holdsworth, da Universidade de Nottingham, que liderou o estudo, disse: "Agora será importante investigar como o frio leva ao aumento da estabilidade do VRN2 e por que essa resposta é semelhante às respostas das plantas às inundações".
Curiosamente, os animais também têm o complexo PRC2, mas não possuem uma proteína VRN2 instável. "Este sistema parece ter evoluído especificamente em plantas com flores ", acrescentou o Prof. Holdsworth. "Talvez lhes dê mais flexibilidade em sua capacidade de se adaptar e responder à mudança ambiental, o que é importante, já que eles estão fixos no chão e não podem se mover."
Nenhum comentário:
Postar um comentário