Plantas podem ser “reprogramadas” para aguentar seca

Problema custa bilhões em prejuízos por ano para agricultores

Algumas regiões do mundo enfrentam secas implacáveis. Alimentos e outras plantas têm de se virar em condições adversas, como a falta de água e o aumento de temperaturas (2014 foi o ano mais quente registrado). O encolhimento na produção custa bilhões de dólares por ano.

A seca é um importante fator de estresse ambiental que afeta o crescimento e o desenvolvimento das plantas. Quando elas se encontram nessa situação, produzem naturalmente o ácido abscísico (ABA), um hormônio do estresse que inibe o crescimento e reduz o consumo de água.

Plantas podem ser borrifadas com ABA, mas sua produção é muito cara, ele é rapidamente desativado dentro de suas células e sensível à luz, não tendo tido, portanto, muita utilização na agricultura. Muitos grupos de pesquisa trabalham no desenvolvimento de ABA sintético para imitar a tolerância moderada à seca, mas uma vez descobertas esta substância passará por um longo e custoso processo de desenvolvimento.

No entanto, o agroquímico mandipropamida já é amplamente usado para controlar a secagem tardia de frutas e vegetais. Pode-se proteger colheitas ameaçadas fazendo com que elas respondam à substância como se ela fosse ABA, e assim sobreviverem à seca? A resposta é sim, de acordo com uma equipe liderada por Sean Cutler, da Universidade da Califórnia-Riverside, em estudo publicado na Nature.

Nos experimentos descritos no estudo, os pesquisadores deixaram a mandipropamida como é e alteraram os receptores de proteína que normalmente se combinam com o ABA, para que em vez disso eles se ligassem à substância. Para conseguir o que desejavam, inseriram um novo código genético nas plantas para que elas produzissem um receptor de proteína com forma ligeiramente diferentes.

Os pesquisadores colocaram o novo código em dois tipos de plantas – tomates e Arabidopsis, espécie à qual pertencem couve e mostarda. Em ambos os casos, as plantas fecharam seus estômatos (estruturas constituídas por um conjunto de células localizadas especialmente na epiderme inferior das folhas, com a função de estabelecer comunicação do meio interno com a atmosfera, constituindo-se em um canal para a troca de gases e a transpiração do vegetal). Em ambos os casos, responderam ao serem borrifadas com a mandipropamida. Mesmo depois de 12 dias sem água, as plantas alteradas foram capazes de se recuperar, o que não aconteceu com aquelas não alteradas, informa o Los Angeles Times.

Foto: maare6/Freeimages/Creative Commons