Novo estudo resolve o mistério da flor que deixou Charles Darwin perplexo

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Em 1879 Charles Darwin escreveu uma carta a seu amigo íntimo, o botânico e explorador chamado Dr. Joseph Hooker. Ele expressou seu incômodo com o mistério intrigante de como as primeiras plantas floridas evoluíram. Ele escreveu ao Dr. Hooker “O rápido desenvolvimento, até onde podemos julgar, de todas as plantas superiores dentro dos tempos geológicos recentes é um mistério abominável”. Agora parece que um dos mistérios que desconcertou Charles Darwin sobre as plantas floríferas foi resolvido.

Se de alguma forma você não está familiarizado com o nome, Charles Darwin era um naturalista britânico que viveu entre 1809-1882. Ele é mais famoso por sua teoria da evolução que é baseada na seleção natural e no livro A Origem das Espécies.

Charles darwin
Charles Darwin. (Julius Jääskeläinen / CC BY 2.0 )

Charles Darwin e o mistério das plantas com flores

A história da súbita ascensão e disseminação de plantas floridas ainda é cheia de mistério. O professor Richard Buggs, biólogo evolucionário da Queen Mary, Universidade de Londres, disse à BBC News: “No registro fóssil aparecem muito de repente no Cretáceo, datado de aproximadamente 100 milhões de anos atrás, e não há nada que se pareça com um angiospermas [planta que produz flores e dá sementes em frutos] antes delas e então elas aparecem de repente e em considerável diversidade”.

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O Professor Buggs forneceu sua explicação para Charles Darwin cunhar a frase “um abominável mistério” em um artigo publicado no American Journal of Botany. Ele também explicou por que Charles Darwin estava tão preocupado em tentar resolver a história evolutiva das plantas floridas. Ele disse que Darwin temia que sua incapacidade de resolver o enigma pudesse minar suas outras teorias sobre a evolução aos olhos de seus críticos.

Teoria de Darwin

Charles Darwin também enfrentava o desafio de um cientista rival que afirmava que Deus desempenhava um papel – que a intervenção divina explicava o surgimento de plantas floridas.

“O mistério parece ter sido feito particularmente abominável para ele por seu uso altamente publicitado pelo guardião da botânica no Museu Britânico para defender a intervenção divina na história da vida”, disse o professor Buggs.

Infelizmente, esse mistério permanece. Segundo o professor Buggs, “Cento e quarenta anos depois, o mistério ainda não foi resolvido”. É claro que fizemos muitos progressos em nossa compreensão da evolução e em nosso conhecimento do registro fóssil, mas este mistério ainda está lá”.

Um dos Mistérios das Flores de Darwin é finalmente resolvido

Entretanto, Charles Darwin poderia estar orgulhoso de uma equipe de pesquisadores da UC Santa Cruz, em Santa Cruz, Califórnia, EUA, que desvendaram o mistério de por que algumas plantas têm dois conjuntos diferentes de anteras. As anteras são a parte do órgão reprodutor de uma flor, o estame, e elas contêm o pólen.

As plantas floríferas geralmente dependem de abelhas e outros polinizadores para ajudá-las a se reproduzir, pois os polinizadores movem o pólen das anteras masculinas de uma planta para o estigma feminino de outra planta. Entretanto, o pólen é alimento para as abelhas, e se elas tiverem o suficiente, é mais provável que esqueçam de ir para outra flor – pois elas irão para casa para alimentar seus descendentes.

Uma abelha Hesperapis regularis visita uma flor de Clarkia cylindrica no Parque Nacional de Pinnacles. (Foto de Tania Jogesh )
Uma abelha Hesperapis regularis visita uma flor de Clarkia cylindrica no Parque Nacional de Pinnacles. (Tania Jogesh )

Kathleen Kay, professora associada de ecologia e biologia evolutiva da UC Santa Cruz, afirma que é por isso que “as plantas têm desenvolvido maneiras de otimizar o comportamento das abelhas para maximizar a transferência de pólen entre as flores”. É aqui que entram os dois conjuntos distintos de anteras (referidas na botânica como heteranteria).

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Um comunicado de imprensa da UC Santa Cruz afirma que Darwin ficou perplexo com as flores que tinham dois conjuntos de anteras e lamentou em uma carta que “desperdiçou um enorme esforço sobre elas, e ainda não consegue ter um vislumbre do significado das partes”. Mas a equipe de pesquisa da UC Santa Cruz encontrou uma resposta, que eles publicaram na revista Proceedings of the Royal Society B.

A equipe encontrou uma explicação para a heteranteria em flores silvestres do gênero Clarkia. Eles mostraram que esta característica permite que as plantas ” dosem pólen” às abelhas. “O que está acontecendo é que as anteras se abrem em momentos diferentes, então a planta está distribuindo pólen para as abelhas gradualmente”, disse Kay. Como as abelhas só recebem um pouco de pólen de cada vez, é mais provável que elas passem para outra flor antes de tosquiá-la das pernas e voltar para o ninho. Kay explicou:

“Se uma flor dosar uma abelha com uma tonelada de pólen, a abelha estará no paraíso do pólen e começará a se preparar e depois sairá para alimentar sua prole sem visitar outra flor. Portanto, as plantas têm diferentes mecanismos para a distribuição gradual do pólen. Neste caso, a flor está escondendo algumas anteras e gradualmente revelando-as aos polinizadores, e isso limita a quantidade de pólen que uma abelha pode remover em cada visita.”

Flores com anteras
Fotos de close-up de flores clarkia mostram os dois tipos de anteras, um verticilo interno conspícuo e um verticilo externo que se mistura com as pétalas. (Crédito da imagem: Kay et al., PRSB 2020 )

Charles Darwin pode ter estado no caminho certo

O comunicado de imprensa da UC Santa Cruz afirma que quando Kay começou seus estudos sobre a heteranteria, ela percebeu como esta pesquisa poderia consumir tempo e “quanto tempo Darwin havia passado intrigado” com ela.

No entanto, Kay pensa que Charles Darwin pode ter estado em um caminho de descoberta semelhante ao dela e de sua equipe. Aparentemente, pouco antes de sua morte, ele fez o pedido para que as sementes de C. unguiculata fossem usadas em experimentos. Se sua vida tivesse sido um pouco mais longa, quem sabe o que ele poderia ter encontrado?

Matéria originalmente publicada em Ancient Origins. Tradução e adaptação de Damares Alves.

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