Biólogos descobrem as defesas naturais das plantas

Matt Hopkins Postado por Matt Hopkins|4 de novembro de 2008

Eric Schmelz, fisiologista vegetal da Departamento de Agricultura dos EUA (USDA), afirma que a melhor maneira de proteger as plantações é descobrir como elas se protegem. Biólogos de plantas do Centro de Entomologia Médica, Agrícola e Veterinária do USDA em Gainesville, Flórida, identificaram a estratégia e os meios pelos quais as plantas reconhecem um ataque, relata. Ciência DiáriaOs cientistas do USDA passaram três anos analisando a resposta bioquímica do feijão-caupi, um tipo de leguminosa apreciado por um inseto conhecido como lagarta-do-cartucho. Eles conduziram mais de 10.000 bioensaios foliares e identificaram uma classe específica de pequenos peptídeos "elicitores", ou sinais de defesa das plantas que as ajudam a reagir ao ataque de insetos.

Pesquisas mostram que, quando insetos ingerem partes de uma planta, a digestão transforma proteínas já presentes na planta em um elicitor peptídico, que é secretado de volta para a planta durante as alimentações subsequentes. A planta reconhece esse elicitor e lança sua química defensiva na forma de toxinas ou substâncias químicas voláteis. Um peptídeo de 11 aminoácidos chamado inceptina desempenha um papel fundamental de alerta em plantas de feijão-caupi sob ataque de lagartas-do-cartucho. Os pesquisadores do USDA também identificaram dois fragmentos peptídicos relacionados, porém menos abundantes, que provocam respostas de defesa semelhantes no feijão-caupi, e um terceiro sem efeito aparente. Eles também mostraram que a inceptina e peptídeos relacionados desencadeiam uma cascata de aumentos de fitohormônios no feijão-caupi para desencadear suas defesas e identificaram características críticas da estrutura da proteína que permitem que ela funcione como um sinal de defesa da planta.

"O que estamos estudando é como as plantas usam essas substâncias químicas para se defender", disse Schmelz. Reagindo às substâncias químicas secretadas pelos sucos digestivos de um inseto, a planta libera odores para atrair outros insetos e se livrar do problema. As plantas reagem a cada ataque de forma diferente, emitindo odores diferentes para atrair diferentes insetos e ajudá-las a se defender. "Uma pequena picada de uma lagarta minúscula dá início a esse processo", explica Schmelz.

Pesquisadores esperam aprender mais sobre os processos químicos que as plantas usam para se proteger; eventualmente, seu trabalho pode levar ao desenvolvimento e à manipulação genética de plantas com maior proteção contra pragas. "Se conseguirmos uma planta que produza uma reação defensiva mais forte ao ser mastigada, essa praga pode deixar de ser um problema", disse Schmelz.

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