Descobriu-se que as plantas têm uma capacidade única de comunicar sua aflição por meio da descarga de compostos orgânicos voláteis (COVs) no ar. Os cientistas observaram esse mecanismo quando viram plantas não danificadas iniciarem reações de defesa após detectarem esses COVs. Essa forma significativa de comunicação entre plantas mostra como as plantas respondem ao ambiente e se protegem.
Pesquisadores japoneses liderados pelo professor Masatsugu Toyota, da Universidade de Saitama, desenvolveram uma pesquisa inovadora, publicada na revista Nature Communications, que demonstra visualmente essa comunicação por meio de COVs. Usando tecnologia de imagem de ponta, a equipe registrou o impacto imediato dos COVs nas vias de sinalização de cálcio em plantas não danificadas, descobrindo que os sinais servem como um prelúdio para ativar os mecanismos de defesa da planta.
A equipe concentrou-se principalmente em dois aldeídos de seis carbonos, (Z)-3-hexenal e (E)-2-hexenal, descobrindo suas funções no processo. Quando as plantas foram expostas a esses produtos químicos, houve um aumento imediato na atividade do gene de defesa. O uso de inibidores específicos mostrou ainda que o processo era estritamente dependente de íons de cálcio.
Implementação de técnicas avançadas de visualização
Em um esforço para entender quais células responderam aos COVs, os pesquisadores sintetizaram plantas contendo sensores fluorescentes em vários tipos de células. De forma notável, eles notaram que as células de guarda, que regulam a abertura de minúsculos poros chamados estômatos, reagiram aos COVs quase imediatamente, mais rápido do que outros tipos de células. Essa descoberta destacou a função central dos estômatos como ponto de entrada para sinais transportados pelo ar.
O estudo foi aprimorado ainda mais pelo envolvimento de hormônios como o ácido abscísico, que normalmente fecha os estômatos. Eles descobriram que a mutação das plantas para impedir sua resposta a esse sinal de fechamento permitiu que elas mantivessem sua capacidade de reagir aos COVs, apesar da presença do hormônio. Esse resultado intrigante sugeriu a função essencial dos estômatos na comunicação das plantas.
O professor Toyota articula os processos descobertos como um sistema complexo, mas elegante, que permite que as plantas se antecipem e se defendam de possíveis danos. De acordo com ele, os resultados obtidos com essa pesquisa pioneira transcendem o domínio da botânica, lançando luz sobre as estratégias de sobrevivência sofisticadas que as plantas desenvolveram.
