Raízes de plantas mudam de forma para ter acesso a água

Para maximizar a absorção de água e garantir a sobrevivência nas condições mais secas, as raízes das plantas adaptam sua forma. Quando perdem o contato com a água, as raízes das plantas interrompem a ramificação para economizar energia. Isso ajuda elas a sobreviverem em condições em que outras plantas pereceriam rapidamente.

Cientistas da Universidade de Nottingham descobriram uma nova maneira pela qual as plantas sentem a água, que eles apelidaram de “hidro-sinalização”. A descoberta, publicada na revista Science, mostra como o movimento dos hormônios vegetais está ligado às flutuações na disponibilidade de água.

As mudanças climáticas ampliaram o estresse hídrico das plantas à medida que os padrões pluviométricos se tornam mais irregulares e as culturas alimentadas pela chuva têm sido particularmente afetadas.

As raízes reduzem o impacto do estresse hídrico sobre as plantas, adaptando sua forma para garantir mais água. Entender esse mecanismo pode ajudar a melhorar nossa compreensão de como as plantas regulam o uso da água e, eventualmente, levar a culturas mais resistentes às consequências das mudanças climáticas, como as secas repentinas.

Usando imagens de raios-X, os pesquisadores descobriram que as raízes alteram sua forma em resposta à disponibilidade de umidade externa, ligando o movimento da água aos sinais hormonais das plantas que controlam a ramificação das raízes.

A pesquisa fornece informações críticas sobre os principais genes e processos que controlam a ramificação da raiz em resposta à disponibilidade limitada de água. Estas descobertas poderiam ajudar os cientistas a projetar abordagens para manipular a arquitetura radicular e melhorar a captação e o rendimento da água nas culturas.

“Quando as raízes estão em contato com a umidade, um sinal hormonal chave (auxina) se move para dentro com a água, desencadeando novos ramos radiculares”, explicou o Dr. Poonam Mehra.

“Entretanto, quando as raízes perdem contato com a umidade, elas dependem de fontes internas de água que mobilizam outro sinal hormonal (ABA) para o exterior, que atua para bloquear o movimento para dentro do sinal de ramificação. Este mecanismo simples, porém elegante, permite que as raízes das plantas afinem sua forma às condições locais e otimizem o forrageamento”, completa.

As mudanças climáticas já estão afetando a disponibilidade de água em muitas partes do mundo. Em resposta, os cientistas estão trabalhando no desenvolvimento de plantas que podem acessar águas sob condições variáveis.

Esta pesquisa é particularmente importante para países como o Brasil, onde as secas estão se tornando mais comuns devido às mudanças climáticas. As novas plantas seriam capazes de sobreviver a longos períodos sem chuva, aproveitando as reservas de água nas profundezas do solo.

O desenvolvimento dessas plantas pode ter um grande impacto na agricultura em regiões propensas à seca, ajudando a garantir a segurança alimentar diante das mudanças climáticas.