Plantas com adubo próprio

Fernando Reinach* As plantas necessitam de luz, de água e dos compostos inorgânicos presentes no solo. Nas matas, esses compostos, após serem absorvidos pelas raízes, voltam ao solo com a queda das folhas e o apodrecimento dos troncos. Na atividade agrícola, em que o material produzido pelas plantas é consumido, o solo perde os compostos inorgânicos, que podem ser repostos através da adubação. O nitrogênio (na forma de nitratos) é um desses compostos inorgânicos e sua produção industrial, além de cara, é uma das atividades agrícolas que mais consome combustíveis fósseis. Apesar do nitrogênio na forma gasosa constituir 78% da atmosfera terrestre, somente um pequeno grupo de bactérias é capaz de produzir nitratos a partir do nitrogênio gasoso. Nenhuma planta ou animal é capaz de repetir a façanha das bactérias fixadoras de nitrogênio. Foram as leguminosas - um grupo de plantas que inclui o feijão e a soja - que resolveram o problema. Elas permitem que as bactérias fixadoras de nitrogênio invadam suas raízes. As bactérias são envolvidas pelas células da planta, que terminam por engoli-las. O resultado é a formação de nódulos, onde as bactérias se reproduzem e produzem o nitrato de que a planta necessita. Esses nódulos podem ser observados nas raízes do feijão e da soja. É por este motivo que os agricultores alternam o cultivo de leguminosas com outras culturas, preservando o solo e reduzindo seus custos com adubos químicos. A formação dos nódulos é complexa. Sinais químicos enviados pela bactéria induzem modificações na raiz da planta, que facilitam sua invasão. Após a entrada das bactérias, ocorre a formação do nódulo e a fagocitose (absorção) das mesmas pelas células. Cientistas estudam a relação das bactérias com as leguminosas na esperança de transferir esse processo para outras plantas, o que diminuiria os custos e o impacto ambiental da agricultura. Recentemente, foi dado um passo importante. Cientistas descobriram que um hormônio da família das citocininas parece coordenar todo o processo nas plantas. Os pesquisadores desenvolveram plantas em que o receptor desse hormônio foi destruído. Nestas plantas, apesar de as bactérias enviarem todos os sinais e serem capazes de invadir as raízes, elas não respondem aos impulsos. Logo, não formam o nódulo e as bactérias não conseguem se instalar na raiz. Por outro lado, quando esse mesmo receptor é alterado para informar que recebeu o sinal do hormônio - mesmo quando ele não está presente -, a planta responde e forma os nódulos, mesmo sem ter de fato recebido o sinal enviado pelas bactérias. Nessas plantas, o nódulo se forma mesmo na ausência das bactérias. Isto demonstra que a sinalização do hormônio é suficiente para a formação dos nódulos. Agora, resta a identificação dos processos controlados por esse hormônio e transferi-los para outras plantas. Quando isso ocorrer, as fábricas de adubos nitrogenados deixarão de existir. Mais informações em A gain-of-function mutation in a cytokinin receptor triggers spontaneous root nodule organogenesis, na Science, volume 315, página 104. *Fernando Reinach é biólogo. E-mail: fernando@reinach.com
<< Notícia Anterior Próxima Notícia >>