As plantas prosperam em um mundo complexo, comunicando-se, compartilhando recursos e transformando seus ambientes
Como espécie, os humanos são programados para colaborar. É por isso que o lockdown e trabalho remoto pareciam difíceis para muitos de nós durante a pandemia da COVID-19.
Para outros organismos vivos, o distanciamento social é mais natural. Sou uma cientista vegetal e passei anos estudando como os sinais de luz afetam as plantas, desde o início de seu ciclo de vida – a germinação das sementes – até a queda das folhas ou morte. Em meu novo livro, “Lessons from Plants”, exploro o que podemos aprender com o ajuste ambiental dos comportamentos das plantas.
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Uma lição importante é que as plantas têm a capacidade de desenvolver interdependência, mas também evitá-la quando a conexão pode ser prejudicial. Geralmente, as plantas estão constantemente se comunicando e engajadas com outros organismos em seus ecossistemas. Mas quando essas conexões contínuas ameaçam causar mais danos do que benefícios, as plantas podem exibir uma forma de distanciamento social.
O poder da conexão e da interdependência
Quando as condições são boas, a maioria das plantas trabalha como uma rede de conexões. A grande maioria delas possui fungos que vivem sobre ou dentro de suas raízes. Juntos, os fungos e as raízes formam estruturas conhecidas como micorrizas, que se assemelham a uma teia em forma de rede.
As micorrizas aumentam a capacidade de suas plantas hospedeiras de absorver água e nutrientes, como nitrogênio e fosfato, por meio de suas raízes. Em troca, as plantas compartilham açúcares, que produzem por meio da fotossíntese, com seus parceiros fúngicos. Assim, os fungos e as plantas hospedeiras estão fortemente interconectados e dependem uns dos outros para sobreviver e prosperar.
As conexões micorrízicas podem ligar várias plantas em uma rede em funcionamento. Quando as plantas produzem mais açúcar do que o necessário, elas podem compartilhá-las por meio dessa rede interconectada de fungos de raiz. Ao fazer isso, elas garantem que todas as plantas da comunidade tenham acesso à energia de que precisam para sustentar seu crescimento.
Dito de outra forma, essas conexões se estendem além de uma única planta hospedeira e seu parceiro fúngico. Elas criam relacionamentos comunitários e redes interdependentes de plantas e fungos. Fatores do ambiente externo, como a quantidade de luz disponível para a fotossíntese e a composição do solo ao redor das plantas, ajustam as conexões nessas redes.
As micorrizas também servem como canais de comunicação. Cientistas documentaram que as plantas passam produtos químicos defensivos, como substâncias que promovem resistência contra pragas de insetos, para outras plantas por meio de redes de fungos. Essas conexões também permitem que uma planta que foi atacada por pulgões ou outras pragas, sinalize às plantas vizinhas para ativar preventivamente suas próprias respostas de defesa.
Quando é mais seguro manter distância
Compartilhar recursos ou informações que ajudam outras plantas a evitar o perigo é um exemplo valioso do poder da conexão e da interdependência nos ecossistemas vegetais. Às vezes, no entanto, a sobrevivência exige que as plantas se desconectem.
Quando sinais ambientais, como luz ou nutrientes, tornam-se escassos o suficiente para que uma planta hospedeira produza açúcares por meio da fotossíntese para suportar apenas seu próprio crescimento, permanecer ativamente interconectado em uma rede comunitária maior pode ser perigoso. Sob tais condições, a planta hospedeira perderia mais com o compartilhamento de suprimentos limitados de açúcar, do que ganharia em água e nutrientes com a rede de conexão.
Em momentos como esses, as plantas podem limitar o desenvolvimento e as conexões micorrízicas, restringindo a quantidade de materiais que trocam com seus parceiros fúngicos e evitando fazer novas conexões. Esta é uma forma de distanciamento físico que protege a capacidade das plantas de se sustentarem quando têm suprimentos de energia limitados, para que possam sobreviver por um longo prazo.
Quando as condições melhoram, as plantas podem retomar o compartilhamento com seus parceiros fúngicos e estabelecer conexões adicionais e interdependência. Mais uma vez, elas podem se beneficiar do compartilhamento de recursos e de informações sobre o ecossistema com suas comunidades estendidas de plantas e fungos.
Reconhecendo parentesco e colaboração
O distanciamento social não é o único truque que as plantas usam para abrir seu caminho no mundo. Elas também reconhecem plantas relacionadas e ajustam suas habilidades para compartilhar ou competir de acordo. Quando as plantas interconectadas por uma rede de fungos são parentes genéticos próximos, elas compartilham mais açúcares com os fungos dessa rede do que quando as outras plantas são aparentadas de maneira mais distante.
Priorizar parentes pode parecer altamente familiar para nós. Os humanos, como outros organismos biológicos, frequentemente contribuem ativamente para ajudar seus parentes a sobreviver. As pessoas às vezes falam disso como um trabalho para garantir que o “nome de família” continue vivo. Para as plantas, sustentar parentes é uma forma de garantir que carreguem seus genes.
As plantas também podem transformar aspectos de seu ambiente para melhor apoiar seu crescimento. Às vezes, os nutrientes essenciais que estão presentes no solo são “presos” de uma forma que as plantas não conseguem absorver: por exemplo, o ferro pode se ligar a outros produtos químicos em formas muito semelhantes à ferrugem. Quando isso acontece, as plantas podem excretar compostos de suas raízes que essencialmente dissolvem esses nutrientes, em uma forma que as plantas podem usar prontamente.
As plantas podem transformar seus ambientes dessa forma, individualmente ou coletivamente. As raízes das plantas podem crescer na mesma direção, em um processo colaborativo conhecido como enxameação, que é semelhante a enxames de abelhas ou bandos de pássaros. Esse enxame de raízes permite que as plantas liberem muitos produtos químicos em uma determinada região do solo, o que libera mais nutrientes para o uso das plantas.
Melhores juntas
Comportamentos como simbiose micorrízica, reconhecimento de parentesco e transformação ambiental colaborativa sugerem que, em geral, as plantas são melhores juntas. Ao permanecer em sintonia com seu ambiente externo, as plantas podem determinar quando trabalhar em conjunto e promover a interdependência é melhor do que trabalhar sozinha.
Quando reflito sobre essas conexões ajustáveis e de interdependência entre plantas e fungos, busco inspiração constante – especialmente durante este ano de pandemia. À medida que avançamos em um mundo em constante mudança, as plantas oferecem todos os tipos de lições para os humanos sobre independência, interdependência e apoio mútuo.
Fonte: The Conversation / Beronda L. Montgomery
Tradução: Redação Ambientebrasil / Maria Beatriz Ayello Leite
Para ler a reportagem original em inglês acesse: https://theconversation.com/plants-thrive-in-a-complex-world-by-communicating-sharing-resources-and-transforming-their-environments-156932
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