Descobertas em morfologia vegetal prometem avanços na agricultura

Pesquisadores da Universidade de Maryland desvendaram mecanismos genéticos que regulam a formação das folhas em plantas, um avanço que pode ter implicações significativas na agricultura e na conservação ambiental. O estudo, publicado na revista Current Biology, focou em plantas de morango, mas os resultados também se aplicam a outras espécies, como a Arabidopsis.

A diversidade das formas das folhas é crucial para a adaptação das plantas a diferentes ambientes. Essa variação permite que as plantas regulem melhor sua temperatura, transportem água eficientemente e sobrevivam em condições desafiadoras. O estudo identificou duas vias regulatórias principais que determinam a complexidade da folha (simples ou composta) e o padrão da margem da folha (inteira, serrilhada ou lobada).

Zhongchi Liu, professora emérita do Departamento de Biologia Celular e Genética Molecular, destacou a importância de entender esses mecanismos para melhorar a sobrevivência das plantas. A pesquisa revelou que genes específicos lideram o desenvolvimento das folhas, alternando-se para moldar as estruturas foliares ao longo do tempo. Essa descoberta abre caminho para manipular essas vias regulatórias, visando aumentar a biomassa das plantas de morango e potencializar a produção de frutas.

Além disso, a equipe de Liu encontrou que ajustar a morfologia das folhas pode ajudar as plantas a se adaptarem a ambientes fora de seu habitat nativo, aumentando sua resiliência ao frio ou sua capacidade de sobreviver em locais mais quentes. O estudo também mostrou que as vias regulatórias afetam os estágios de desenvolvimento das plantas de maneira distinta, influenciando a formação de folhas simples ou trifoliadas e a profundidade das serrilhas nas margens das folhas.

Os resultados não se limitam às plantas de morango. Experimentos com Arabidopsis demonstraram uma regulação similar das características da margem da folha, sugerindo que os mecanismos identificados podem ser aplicados a muitas outras plantas. Essa compreensão de como as plantas controlam a forma de suas folhas oferece novas ferramentas para ajudá-las a resistir a condições climáticas extremas e conservar água mais eficientemente.

Xi Luo, autor principal do estudo e associado pós-doutorado, enfatizou as implicações da pesquisa para a conservação e a agricultura. A capacidade de proteger recursos naturais e o suprimento de alimentos de condições extremas é agora mais tangível, aproximando os cientistas de preparar o mundo para os desafios das mudanças climáticas. Este estudo não apenas lança luz sobre a complexidade da morfologia vegetal mas também promete avanços significativos na forma como cultivamos e conservamos plantas no futuro.

Mais informações em: doi.org/10.1016/j.cub.2024.01.010