A luz desempenha um papel importante no crescimento das plantas, mas os cientistas ainda não sabem exatamente como ela funciona. Pesquisadores da Universidade Metropolitana de Osaka descobriram um mecanismo até então desconhecido que ajuda a explicar como a luz afeta o desenvolvimento das plantas.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Kuichi Sogi, da Escola de Pós-Graduação em Ciências, concentrou-se em caules jovens de ervilha. Usando uma técnica especial, eles mediram o quão firmemente a epiderme (camada mais externa) está ligada aos tecidos internos. Seus resultados mostraram uma clara diferença dependendo da exposição à luz.
As plantas cultivadas na luz tinham uma adesão muito mais forte entre essas camadas do que aquelas cultivadas no escuro.
“Em comparação com as plantas cultivadas no escuro, os tecidos epidérmicos e internos das plantas cultivadas na luz estão mais intimamente ligados”, disse o professor Soga. “Este fenômeno nunca foi relatado antes, o que o torna uma descoberta particularmente interessante”.
O composto chave ácido p-cumárico foi encontrado
Para entender o que causou essa ligação mais forte, os pesquisadores examinaram as células vegetais usando um microscópio de fluorescência. Eles observaram que as hastes foram expostas a sinais emissores de luz associados a níveis mais elevados de um composto chamado ácido p-cumárico.
Este ácido fenólico é conhecido por ajudar a fortalecer as paredes celulares das plantas. A sua presença indica que a exposição à luz aumenta a produção deste composto, o que por sua vez fortalece as ligações estruturais dentro da planta.
“Isto forneceu fortes evidências de que a acumulação de ácido p-cumárico foi um factor chave no aumento da adesão entre a epiderme e os tecidos internos”, explicou Yuma Shimizu, estudante de pós-graduação e primeiro autor do estudo.
Uma estrutura mais forte pode limitar o crescimento das plantas
As descobertas mostram uma compensação interessante. Embora uma adesão mais forte torne a planta estruturalmente mais estável, também reduz a sua capacidade de crescimento.
Quando os tecidos externos e internos estão firmemente unidos, os tecidos internos não conseguem se expandir tão facilmente. Isto limita o crescimento global do caule, o que significa que a luz não só apoia o desenvolvimento da planta, mas também pode retardá-lo sob certas condições.
Implicações para a agricultura e a sustentabilidade das culturas
Os pesquisadores sugerem que este mecanismo pode fazer parte de um esquema mais amplo da biologia vegetal. Ao continuar a estudar como a adesão muda à medida que as plantas respondem a diferentes condições, eles esperam determinar se esta é uma forma universal de as plantas regularem o crescimento.
“Ao medir a adesão entre a epiderme e os tecidos internos à medida que o crescimento do caule muda em resposta a vários factores, esperamos determinar se a regulação do crescimento mediada por mudanças na adesão é um mecanismo universal”, concluiu o professor Soga. “Essas descobertas podem ter implicações muito importantes para o melhoramento de plantas. Se pudermos controlar a adesão, será possível criar plantas com maior resistência ao estresse ambiental.”
As descobertas foram publicadas em Fisiologia das plantas.
