2990: As plantas entram em “pânico” quando chove

CIÊNCIA

Tal como os seres humanos, as plantas precisam de água para sobreviver, no entanto, isso não significa que gostem de levar com uma chuvada em cima. De acordo com uma nova investigação, quando a chuva começa a cair, a sua resposta é imediata, desgastante e chega a estar próxima do “pânico”.

De acordo com o Science Alert, os investigadores envolvidos na nova pesquisa afirmam que a humidade é a principal forma de uma doença se espalhar entre a vegetação, ainda mais do que a temperatura. Quanto mais tempo uma folha estiver molhada, maior a probabilidade de um patógeno estabelecer a sua residência.

“Quando uma gota de chuva salpica sobre uma folha, minúsculas gotas de água ricocheteiam em todas as direcções. Essas gotículas podem conter bactérias, vírus ou fungos. Uma única gota pode espalhá-las por até dez metros nas plantas vizinhas”, disse o bioquímico Harvey Millar, da Universidade da Austrália Ocidental e autor do estudo publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Por outras palavras, a reacção de uma planta à chuva é semelhante à forma como reagimos quando outra pessoa espirra, literalmente, para cima de nós: não é agradável e faz-nos entrar directamente em modo de defesa.

Ao imitar a chuva com um frasco de spray, a equipa observou um rápido efeito dominó de mudanças microscópicas nas plantas, iniciadas por uma poderosa proteína chamada Myc2.

Nos primeiros dez minutos em contacto com a água, mais de 700 genes nas plantas responderam e a maioria desses continuou a aumentar a sua expressão durante cerca de um quarto de hora, alterando o equilíbrio de proteínas, transcrição e hormonas das plantas, antes de voltar ao normal.

Depois de apenas um único toque na água, os cientistas relataram que as plantas acumularam imediatamente compostos de sinalização, como cálcio, activando respostas da membrana ao toque e sofrendo alterações transcricionais em todo o genoma.

Porém, embora essas mudanças tenham sido apenas momentâneas, o contacto repetido acabou por levar ao crescimento atrofiado de uma planta e ao atraso no florescimento.

Quando o Myc2 é activado, milhares de genes entram em acção para preparar as defesas da planta. Esses sinais de alerta viajam de folha em folha e induzem uma série de efeitos protectores”, explica Millar.

No total, os cientistas descobriram que não menos de 20 genes ligados a proteínas eram directamente direccionados e regulados pelo Myc2 após a pulverização da água. Além disso, os mesmos sinais que essas plantas estavam a usar para espalhar informação entre as suas folhas também estavam a ser usados para se comunicar com a vegetação próxima.

Segundo os cientistas, um dos muitos produtos químicos produzidos em resposta às gotículas de água é o ácido jasmónico, que regula muitos processos fisiológicos envolvidos no crescimento das plantas e no lidar com o stress.

Além disso, quando os jasmonatos são transportados pelo ar, também podem deixar outras plantas saberem o que está a acontecer e como estão a lidar com a situação.

“Se as vizinhas de uma planta têm os seus mecanismos de defesa activados, é menos provável que espalhem doenças”, explica Millar, sendo “do seu interesse que as plantas espalhem o aviso para as plantas mais próximas”.

No que toca à protecção, a comunicação é uma questão muito importante para as plantas. Exemplo disso é outra investigação, publicada em Outubro, que mostra que, quando estão sob ataque, as plantas têm uma “linguagem universal” para avisar as outras.

ZAP //

Por ZAP
8 Novembro, 2019

 

2813: Já há novas informações sobre a primeira planta que nasceu na Lua

CIÊNCIA

Chongqing University / Victor Tangermann

Já há mais informações sobre a primeira planta na Lua, que nasceu de sementes de algodão este ano. Entretanto, a planta acabou por morrer devido às baixas temperaturas.

Quando a sonda chinesa Chang’e-4 pousou no lado mais distante da Lua no dia 3 de Janeiro de 2019, ela entrou para a história. Foi a primeira nave a explorar este lado da Lua, e na sua carga estava uma mini-biosfera de 2,5 kg chamada Micro Ecossistema Lunar.

Este cilindro tem apenas 18 cm de comprimento e 16 cm de diâmetro, e contém seis formas de vida que foram mantidas por 20 dias em condições parecidas com as da Terra, excepto pela micro-gravidade e radiação lunar. São elas: sementes de algodão, sementes de batata, semente de canola, levedura, ovos de mosca-da-fruta e uma planta comum da espécie Arabidopsis thaliana.

Apenas as sementes de algodão produziram resultados positivos em Janeiro deste ano. O brotamento de duas folhas foi registado nos 14 dias terráqueos do primeiro dia lunar da semente. Ao final deste tempo, a região ficou na escuridão e no frio de -190ºC e a planta acabou por morrer.

A imagem disponibilizada pela China é uma reconstrução em 3D baseada na análise e processamento de imagem.

O investigador responsável por esta experiência, Xie Gengxin, avisa que não haverá um artigo científico publicado sobre o evento, mas que pretende continuar o seu trabalho.

Na etapa de planeamento, a equipa pretendia enviar um pequeno cágado para a Lua, mas acabou por optar pelos outros organismos devido ao limite de peso da esfera, que não poderia ser mais do que 3 kg. Caso o animal tivesse sido enviado, ele teria um final pouco feliz, já que morreria de frio e de falta de oxigénio ao fim de 20 dias.

A missão Chanc’e-4 foi a primeira a levar organismos terráqueos para a Lua, sem contar com os astronautas das missões lunares de 1969 a 1972.

Xie e sua equipa esperam enviar mais formas de vida nas próximas missões para a Lua, mas ainda não especificaram que tipo de organismos seriam esses. A China já planeou a Chang’e-6, uma missão de regresso da amostragem, que deve acontecer em meados de 2020.

ZAP // HypeScience

Por ZAP
11 Outubro, 2019

 

2799: Plantas sob ameaça usam “linguagem universal” para alertar as outras

CIÊNCIA

dakiny / Flickr
Uma abelha numa goldenrod do Canadá (Solidago altissima)

Embora não funcione como com os animais, sabemos que, quando necessário, as plantas também aumentam a sua resposta defensiva, libertando compostos orgânicos voláteis e mal cheirosos.

Agora, escreve o Science Alert, uma nova investigação lançou novas luzes sobre o que é que esses compostos fazem. O objectivo é sinalizar a ameaça iminente para outras plantas que estão próximas, permitindo que também estas fiquem na defensiva.

O novo estudo, publicado em Setembro na revista científica Current Biology, focou-se na goldenrod do Canadá — Solidago altissima —, uma espécie de planta generalizada em grande parte do Canadá, Estados Unidos e norte do México.

Os cientistas descobriram que os compostos químicos libertados são mais parecidos em plantas com histórico de ataques, independentemente de estarem ou não relacionados. Por outras palavras, é como se as plantas tivessem uma ‘linguagem’ universal em áreas nas quais estão sob pressão de predação, para permitir um melhor aviso às outras.

Os investigadores conduziram experimentos no ambiente natural das plantas (um campo), usando plantas individuais em vasos. No centro de cada grupo, uma única planta foi danificada pelo escaravelho Trirhabda virgata.

A planta danificada foi coberta com uma manga de tecido, fazendo com que fosse possível eliminar a comunicação táctil e radicular. Além disso, como controlo, o mesmo experimento foi realizado com plantas não danificadas no centro.

Depois de várias semanas, a equipa analisou os danos feitos pelos insetos e controlou as emissões de compostos das plantas, cobrindo-as numa manga de polietileno, puxando e filtrando o ar. Os investigadores também procuraram compostos nas plantas receptoras em torno das plantas danificadas e de controlo que poderiam mostrar uma reacção defensiva.

A equipa descobriu que as plantas no grupo de dano estavam mais protegidas dos escaravelhos do que as do grupo de controlo, confirmando que os compostos emitidos fizeram com que as plantas receptoras preparassem as suas defesas.

Ainda não há certezas de como é que as plantas recebem a mensagem, mas os cientistas acreditam que os sinais químicos emitidos podem interagir de alguma forma com as membranas celulares.

De qualquer forma, a equipa já conseguiu perceber os efeitos de algumas dessas defesas. Por exemplo, o cheiro emitido pela relva danificada pode atrair vespas parasitas. Se essa relva está a ser mastigada por insectos, essas vespas podem ajudar a defendê-la colocando os seus ovos nos insectos.

E algumas plantas emitem compostos que repelem activamente os predadores, tal como a planta do tabaco que repele traças femininas, impedindo-a de colocar os seus ovos (que depois resultariam em lagartas esfomeadas que procuram folhas para mastigar).

ZAP //

Por ZAP
8 Outubro, 2019

 

2510: Planta que não se reproduzia há 60 milhões de anos no Reino Unido revivida pelas alterações climáticas

CIÊNCIA

(dr) Ventnor Botanic Garden
Um cone macho de Cycas revoluta.

Há 60 milhões de anos que as cicas não se reproduziam no Reino Unido. Agora, com a subida das temperaturas devido às alterações climáticas, fizeram-no pela primeira vez.

As cicas são plantas lenhosas muito parecidas com as palmeiras, com as quais são confundidas frequentemente. Os exemplares mais antigos podem ser encontrados no Japão junto a templos e santuários. A Cycas revoluta é considerada um “fóssil vivo”, porque as suas características mantêm-se praticamente inalteradas desde a sua origem no início da era Mesozoica.

Encontradas com maior frequência em habitats tropicais e subtropicais, estas plantas estão agora a fazer um regresso natural ao Reino Unido, 60 milhões de anos depois. Segundo a VICE, com o agravamento do aquecimento global, tanto fêmeas como machos estão a surgir em ilhas britânicas.

Cicas são normalmente mantidas em jardins interiores nas grandes latitudes, mas no Jardim Botânico de Ventnor, na Ilha de Wight, são mantidos no exterior, onde normalmente é demasiado frio para que desenvolvam os cones necessários para se reproduzirem.

Um cone macho surgiu pela primeira vez no verão de 2012, em Ventnor, mas sem companhia feminina à vista. No entanto, este mês, o jardim botânico anunciou no seu blogue oficial o primeiro cone fêmea fora de portas no Reino Unido.

“Isto dá-nos uma excelente oportunidade de transferir o pólen e gerar sementes pela primeira vez no Reino Unido em 60 milhões de anos”, lê-se no blogue. Com a subida das temperaturas no país, as plantas sentiram-se em condições para produzir os cones necessários à reprodução.

Apesar de naturalmente as cicas serem polinizadas por besouros, o Jardim Botânico de Ventnor vai fertilizar as sementes manualmente. Esta será a primeira nova geração desta plantas nos últimos milhões de anos.

ZAP //

Por ZAP
25 Agosto, 2019

 

1556: Grande Morte. A maior extinção da Terra terá aniquilado primeiro as plantas

Pouca vida poderia suportar o cataclismo da Terra conhecido como a Grande Morte, mas as plantas podem ter morrido muito antes da maior parte das espécies animais, indica uma nova pesquisa liderada pela Universidade de Nebraska-Lincoln, nos Estados Unidos (EUA). As novas descobertas podem ajudar a perceber as actuais alterações no planeta.

Há cerca de 252 milhões de anos, com a crosta continental do planeta esmagada no super-continente Pangea, os vulcões da actual Sibéria entraram em erupção, expelindo carbono e metano na atmosfera. Durante aproximadamente dois milhões de anos, esse evento ajudou a extinguir 96% da vida oceânica e 70% dos vertebrados terrestres. Foi a maior extinção da história da Terra, conhecida como a Grande Morte ou Permiano-Triássico.

Segundo avançou a Phys Org, um novo estudo recentemente divulgado sugere, contudo, que o níquel – um sub-produto da erupção – pode ter levado à extinção da vida vegetal australiana quase 400 mil anos antes que a maioria das espécies marinhas morresse.

“Esta é uma grande novidade”, disse o principal autor do estudo, Christopher Fielding, professor de ciências da Terra e da Atmosfera. “As pessoas já o tinham insinuado, mas ninguém nunca definido. Agora temos uma linha do tempo”.

Os investigadores chegaram a esta conclusão ao estudar o pólen fossilizado, a composição química e a idade da rocha, bem como as camadas de sedimentos presentes nos penhascos do sudeste da Austrália.

Nas rochas de lama da Bacia de Sidney, foram descobertas altas concentrações de níquel, “o que é surpreendente porque não há fontes locais desse elemento”, notou a equipa.

Tracy Frank, professora e presidente da departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas, disse que a descoberta aponta para a erupção de lava através de depósitos de níquel na Sibéria.

David McKelvey / Flickr
Vista de Coalcliff, em Nova Gales do Sul, Austrália, onde os investigadores descobriram evidências de que a maior extinção da Terra pode ter extinguido a vida vegetal quase 400 mil anos antes do desaparecimento das espécies de animais marinhas

Este fenómeno poderá ter convertido o níquel num aerossol que foi arrastado por milhares de quilómetros para o sul, tendo depois “descido e envenenado grande parte da vida vegetal”. Picos similares de níquel foram registados noutras partes do mundo, revelou.

“Foi uma combinação de circunstâncias”, disse Christopher Fielding, acrescentando que este “é um tema recorrente em todas as cinco grandes extinções em massa da história da Terra.”

Se for verdade, o fenómeno pode ter desencadeado uma série de outros: a morte de herbívoros pela falta de plantas e de carnívoros pela falta de herbívoros, assim como o transporte de sedimentos tóxicos para os mares, que já se recuperavam do aumento de dióxido de carbono, da acidez e das temperaturas.

Christopher Fielding e Tracy Frank, um dos três casais responsáveis pela pesquisa, encontraram outra evidência surpreendente.

Grande parte das pesquisas anteriores sobre a Grande Morte – muitas vezes conduzidas em locais próximos ao equador -, revelaram mudanças abruptas na coloração dos sedimentos depositados durante esse período.

“Mudanças de sedimentos de cor cinzenta para vermelha indicam, geralmente, que as cinzas e os gases de efeito emitidos pelo vulcão alterou o clima mundial em diversos aspectos”, disseram os pesquisadores.

No entanto, esse gradiente vermelho-cinza é muito mais gradual na Bacia de Sidney, afirmaram, sugerindo que a sua distância da erupção ajudou, inicialmente, a protegê-lo contra as intensas elevações de temperatura e acidez encontradas noutros lugares.

Embora as escala de tempo e a magnitude da Grande Morte tenham excedido as actuais crises ecológicas do planeta, Tracy Frank acredita que as semelhanças emergentes – especialmente os picos de gases de efeito estufa e o contínuo desaparecimento de espécies – fazem disso uma lição que vale a pena estudar.

“Olhar para esses eventos na história da Terra é útil porque nos permite ver o que é possível”, assegurou. “Como o sistema da Terra foi perturbado no passado? O que aconteceu em determinados locais? A que velocidade foram as mudanças? Isso nos dá uma base para trabalhar – um contexto para o que está a acontecer agora“, concluiu.

Taísa Pagno, ZAP // Phys Org

Por TP
4 Fevereiro, 2019

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1088: Plantas do Árctico estão a crescer mais (e a culpa é das mudanças climáticas)

(dr) Anne D. Bjorkman
Salix arctica é um das espécies de arbustos dominante no Ártico

Uma nova investigação levada a cabo pela Universidade de Edimburgo, na Escócia, revelou que as plantas do Árctico estão a crescer mais devido às alterações climáticas.

De acordo com o novo estudo, publicado esta quarta-feira na Nature, apesar de o Árctico ser geralmente visto como uma vasta e desolada paisagem de gelo, é na verdade habitat de centenas de espécies de arbustos, gramíneas e outras plantas que desempenham um papel crítico no ciclo do carbono e no equilíbrio energético.

Os investigadores a concluíram que um dos efeitos das alterações climáticas é o aumento da altura das plantas na tundra árctica nos últimos 30 anos. Myers-Smith, uma das autoras do estudo, estima que, mantendo-se a tendência actual, a flora do Árctico pode duplicar a sua altura até ao fim do século.

“Este pode não parecer um aumento muito dramático, mas se o compararmos com os ecossistemas das florestas à volta das nossas casas – e se o seu tamanho duplicasse – isso seria mudança bem mais dramática”, elucidou a investigadora em declarações à BBC.

As conclusões do estudo, realizado por uma equipa de 130 biólogos de várias instituições científicas basearam-se em mais de 60.000 observações em centenas de locais no Alasca, Canadá, Islândia, Escandinávia e Sibéria.

De acordo com um comunicado da Universidade de Edimburgo, trata-se do estudo de plantas mais exaustivo até à actualidade na região do Árctico.

ZAP // Lusa

Por ZAP
29 Setembro, 2018

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