ASSINATURA MOLECULAR MOSTRA QUE PLANTAS ESTÃO SE ADAPTANDO AO AUMENTO DO CO2 ATMOSFÉRICO.

As plantas estão se adaptando ao aumento de CO2 na atmosfera de acordo com um novo estudo da Universidade de Southampton.

Plantago lanceolata - o plantago encontrados nas fontes de dióxido de carbono e o tema deste estudo. Crédito: Universidade de Southampton.

Plantago lanceolata – o plantago encontrado nas fontes de dióxido de carbono é o tema deste estudo. Crédito: Universidade de Southampton.

A pesquisa, publicada na revista Global Change Biology, fornece insights sobre os impactos de longo prazo do aumento do CO2 e as implicações para a segurança alimentar global e conservação da natureza.

O principal autor, o professor Gail Taylor, de Ciências Biológicas da Universidade de Southampton, disse: “O CO2 atmosférico está aumentando – as emissões cresceram mais rápido do que a da década de 2000 que por sua vez foram maiores que a da década de 1990 e a concentração de CO2 atingiu 400ppm, pela primeira vez na história, registrada em 2013”.

“Por um lado, mais CO2 é conhecido por ser bom para as plantas, pelo menos a curto prazo, porque isso aumenta muito a fotossíntese e o crescimento das plantas, incluindo o crescimento das culturas e produção de alimentos. Na verdade, nas últimas décadas temos visto o planeta se tornar mais verde, como o crescimento da vegetação estimulado pelo aumento de CO2.”

Até agora, poucos relatos tinham dado qualquer conhecimento sobre os impactos de longo prazo de aumento do CO2 ao longo de várias gerações, e nenhum deles foi realizado na assinatura molecular subjacente a essa adaptação. Uma razão para isso é que isto é um problema difícil de decifrar – para encontrar as plantas que tenham sido expostas a condições do futuro, mas estão disponíveis hoje.

Para resolver este problema, os pesquisadores usaram um recurso único – naturalmente fontes de alta lberação de CO2 onde as plantas tenham sido submetidas a mais CO2 ao longo de muitas centenas de anos e várias gerações de plantas. Tomando as plantas Plantago lanceolata de um local “fonte” em Bossoleto, Itália e comparando a assinatura molecular com as mesmas plantas de um local próximo “controle” (pelo CO2 de hoje) revelou as diferenças marcantes na expressão genética total (o processo pelo qual os genes específicos são ativados para produzir uma proteína necessária).

Professor Taylor disse: “O estudo mostra que quando olhamos plantas a partir desses dois lugares que representam a atmosfera de hoje com a do futuro (para 2100), e colocá-los juntos no mesmo ambiente, as plantas a partir dessas fontes foram maiores e tinham uma melhor velocidade de fotossíntese. Mais importante ainda, as plantas a partir dos locais de primavera apresentaram diferenças na expressão de centenas de genes.

“Em particular, podemos prever a partir desses dados de expressão de genes que o esverdeamento planetário continuará – não vai desligar ou se aclimatar como o CO2 continuamente subindo, mas uma parte do carbono extra das plantas futuras é provável que vá para produtos químicos secundários para defesa da planta. Isso está associado com a respiração mais a expressão do gene subjacente planta”.

Um dos achados mais interessantes foi dos poros estomáticos na superfície da folha (pequenos orifícios que controlam a absorção de CO2 para a fotossíntese e a perda de vapor de água) que aumentou em número após a exposição de várias gerações em CO2 no futuro. A equipe previu que o número de poros cairia, de acordo com pesquisas anteriores em escalas de tempo geológicas utilizando plantas fósseis.

O professor Taylor acrescentou: “Este é um achado contra-intuitivo, mas sugere fortemente que o número de poros estomáticos aumentou, uma vez que nós identificamos vários reguladores-chave do número de estômatos que são sensíveis à futura alta de CO2. Um deles é o Scream (SCRM2), que é um membro da família de proteínas helix-loop-helix (bHLH) que atua para regular a transições de desenvolvimento da planta.

“Nós não entendemos as consequências desta mudança de desenvolvimento, mas mostra que as plantas vão se adaptar de forma imprevisível para o futuro CO2 ao longo de várias gerações. Esta questão está pressionando – precisamos saber como culturas alimentares podem evoluir ao longo de gerações futuras em resposta à mudança climática, seja o esverdeamento planetário provavelmente continuando e os impactos desta para a conservação global da natureza”.

Jornal Referência:
1. Alexander Watson-Lazowski, Yunan Lin, Franco Miglietta, Richard J. Edwards, Mark A. Chapman, Gail Taylor.Plant adaptation or acclimation to rising CO2? Insight from first multigenerational RNA-Seq transcriptome.Global Change Biology, 2016; DOI: 10.1111/gcb.13322

Fonte: Science Daily

Anúncios

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s