Cientistas podem ter descoberto nova forma de comunicação entre plantas

Se você algum dia já morou em uma casa com um jardim ou trabalhou em uma plantação, sabe como é complicado lidar com infestações de plantas parasitas, que sempre acabam voltando para dar mais trabalho. No entanto, cientistas norte-americanos podem ter feito uma descoberta que vai dar aos seres humanos uma vantagem nas “batalhas vegetais” de cada dia.

De acordo com um novo estudo publicado pela revista Science, uma planta parasita chamada cuscuta é capaz de não apenas “sugar” o material genético do seu vegetal hospedeiro, mas também de injetar o código dos próprios genes nele. A invasora estaria enviando para a outra planta pedaços de seu RNA – a forma intermediária de informação genética que serve de ponte entre o DNA e a síntese de proteínas.

Segundo os pesquisadores, isso poderia ser apenas de uma forma pela qual esses organismos trocam energia. No entanto, eles também apresentam uma possibilidade bem mais interessante: a de que esta pode ser uma forma até então desconhecida de comunicação entre as plantas.

Um novo mundo de possibilidades

“A maneira típica pela qual as plantas se comunicam é por meio de elementos químicos liberados por meio de suas folhas e raízes. Então, descobrir que há uma troca de RNA é um novo conceito que jamais havia sido explorado”, afirma James Westwood, coautor do estudo e fisiólogo vegetal da Virginia Tech.

“Isso é impressionante por várias razões. A primeira é o fato de normalmente pensarmos que um parasita agiria como tal. Não cogitaríamos ver movimento genético para dentro do hospedeiro, mas somente o invasor sugando nutrientes”, pontua. Além do ineditismo dessa descoberta, o estudioso afirma que ela tem aplicações potenciais para a agricultura. Cientistas poderiam usar a troca de RNA para dar às plantas invadidas mecanismos de defesa.

Na pesquisa, o time de Westwood sequenciou amostras de tecidos de plantas de tomate hospedeiras e de cuscuta, que invade várias espécies de vegetais ao se enrolar nelas e penetrar seu sistema vascular. O genoma de ambas já foi totalmente sequenciado, então os pesquisadores puderam comprar o RNA contido em amostras com sequências de DNA correspondentes no genoma.

“Nós resolvemos tudo por meio de um processo de eliminação e separação das sequências que não eram substancialmente diferentes daquelas no genoma completo”, afirma Westwood. Usando essa técnica, os pesquisadores determinaram que é provável que milhares de séries de RNA sejam trocadas entre hospedeiro e parasita durante o processo de invasão.

Espionagem vegetal

Como os materiais compartilhados na verdade se tratam de moléculas de informação, é possível que o parasita esteja usando seu próprio RNA para espionar e “hackear” todo o sistema da planta hospedeira. As informações enviadas poderiam, entre outras coisas, amolecer as paredes celulares da invadida, facilitando o estabelecimento de mais conexões.

“O que poderíamos fazer é criar uma plantação hospedeira que produza sequências curtas de RNA que funcionem especificamente contra o parasita. Estaríamos ajudando as plantas a construir seus próprios sistemas de defesa”, explica. Atualmente, fazendeiros usam herbicidas para impedir que a cuscuta ataque vegetais de tomate, alfafa e oxicoco, entre outros – usar a abordagem genética eliminaria a necessidade por esse tipo de elemento químico.

De acordo com a bióloga Neelima Sinha, que não participou do estudo, a criação de armas genéticas similares já foi tentada no passado usando genes individuais. No entanto, ela diz que “o novo relatório sugere que, com o grande movimento de RNA, vários processos parasíticos poderiam ser atingidos por estratégias de controle”.

Em busca de provas

Infelizmente, os pesquisadores ainda não provaram que o RNA trocado foi usado como informação, então é possível que a teoria não passe disso. Ainda assim, a natureza inerente ao RNA leva Westwood a acreditar que é provável que as plantas estejam produzindo proteínas com base nas informações genéticas umas das outras.

De qualquer forma, Westwood e sua equipe ainda terão que demonstrar que o RNA trocado está realmente sendo codificado pelas plantas receptoras antes que alguém possa sequer considerar a criação de plantas com sistemas de defesa “embutidos”. O cientista afirma que a tarefa não será fácil, pois os pesquisadores terão que distinguir proteínas feitas pela invasora usando seu próprio código das que ela pode estar criando com as informações da hospedeira.

“Descobrir se uma proteína foi feita com RNA que se movimentou ou se ela simplesmente veio pronta da planta invadida certamente é algo bem mais desafiador [do que o que foi feito até agora pela equipe]”, afirma Westwood. Um processo que os cientistas vão tentar é a captura de trechos de código enquanto eles ainda estiverem sendo usados para fazer proteínas.

E aí, pronto para uma geração futura de superplantas? Deixe sua opinião nos comentários.