Um novo estudo publicado na revista Nature Plants revelou que duas espécies de plantas parasitas estão perdendo genes relacionados à fotossíntese e outras funções das plantas à medida que continuam os seus hábitos parasitas.
Cerca de 1% das espécies de plantas com flores são excluisivamente parasitas, e seus truques e especialistas começam a surpreender os cientistas. Atualmente, percebe-se que algumas dessas plantas parasitas estão evoluindo para se tornarem extremamente dependentes de suas plantas hospedeiras, chegando ao ponto de perderem partes significativas de seus genomas relacionados a processos fotossintéticos.
As plantas da família Balanophoraceae, nativas de regiões tropicais e temperadas da Ásia e da África tropical, costumam ser confundidas com fungos que crescem ao redor das raízes das árvores na floresta. No entanto, há mais do que os olhos podem ver. As estruturas que parecem ser cogumelos são, na verdade, inflorescências – conjuntos de flores organizados em um caule.
Diferentemente de outras plantas parasitas que usam uma projeção fina conhecida como haustório para penetrar o tecido do hospedeiro e roubar seus nutrientes, as plantas do gênero Balanophora induzem o sistema vascular do hospedeiro a crescer em um tubérculo para armazenar nutrientes. Isso resulta na formação de uma estrutura única, composta pelo tecido da planta hospedeira, que a Balanophora utiliza para se alimentar.
Para entender melhor como essas plantas parasitas subtropicais evoluíram para essa forma única, pesquisadores do Instituto de Genômica de Pequim (BGI) e da Universidade da Colúmbia Britânica analisaram os genomas de Balanophora e Sapria, outro gênero de planta parasita com uma estrutura vegetativa muito diferente. As Saprias, que fazem parte da família Rafflesiaceae – incluindo algumas flores notoriamente malcheirasas – são geralmente encontradas nas florestas tropicais da Ásia.
Segundo o estudo, a Sapria perdeu 38% de seus genomas e Balanophora perdeu 28% de seus genomas ao longo do tempo, à medida que evoluíram seus comportamentos parasitários.
O estudo também revelou que as plantas parasitas Balanophora e Sapria perderam quase a totalidade dos genes relacionados à fotossíntese, absorção de nitrogênio, desenvolvimento radicular e controle do desenvolvimento floral. Como essas plantas não dependem da luz solar e da água para produzir alimentos – já que extraem seus recursos das plantas hospedeiras – a perda desses genes parece ser uma consequência natural.
Além disso, os pesquisadores notaram que os genes associados à produção de ácido abscísico (ABA), um hormônio vital para a resposta e sinalização ao estresse nas plantas, também foram perdidos em ambas as espécies parasitas. No entanto, apesar dessa perda, eles observaram um acúmulo de hormônio ABA nos caules floridos de Balanophora, e os genes responsáveis pela resposta à sinalização ABA ainda estavam presentes nas plantas parasitas. Isso sugere que a perda genética pode, paradoxalmente, ser benéfica para essas plantas.
Segundo a equipe de pesquisa, essas descobertas são fundamentais para entender as principais mudanças genômicas que ocorrem em plantas parasitas.
