Tábata Bergonci
05/04/2017
Um desses mecanismos permite que as plantas regenerem órgãos durante toda a sua vida. Organismos vivos, em geral, possuem capacidade de regenerar injúrias (quando você se fere com uma faca, por exemplo, o ferimento um dia deixa de existir, não é?). Mas as plantas estão entre os seres vivos superiores com a maior capacidade de regeneração. Haberlandt, em 1902, foi quem primeiro propôs que uma única célula ou um pedaço de folha de uma planta poderia regenerar um indivíduo inteiro, com folhas, caule e raiz [2]. Dentre os processos de regeneração utilizados pelas plantas, o mais comum é a organogênese. A organogênese é o processo que dá origem a um novo órgão, sendo que este pode ser gerado a partir de células embrionárias ou, no caso das plantas, a partir de qualquer célula!
Para que a organogênese possa ocorrer, células diferenciadas (ou seja, que já possuem função estabelecida na planta) precisam passar por um processo de desdiferenciação, tornando-se prontas para se re-diferenciar em qualquer outro tipo celular (uma característica chamada totipotência). Durante o desenvolvimento normal da planta, reguladores centrais de regeneração são silenciados para não permitir a reprogramação celular inapropriada. Estímulos externos conseguem ativar novamente esses reguladores. Por exemplo, um corte em uma folha pode fazer com que surjam raízes da região ferida. Por esse motivo, consegue-se regenerar uma planta inteira plantando apenas uma folha em um vaso com terra (quer tentar em casa? Saiba que isso não funciona com todas as espécies e uma folha jovem é sempre melhor para iniciar o experimento. Que tal tentar com alguma planta de jardim?).
Os mecanismos genéticos envolvidos na organogênese são muitos. Além do estímulo externo é necessário um controle hormonal (isso mesmo, plantas também têm hormônios!). Mais precisamente, um ferimento causa o acúmulo de um hormônio chamado auxina. Esse hormônio, então, induz a expressão de vários genes que participam na formação de um novo meristema radicular. Meristemas são regiões constituídas de células totipotentes de onde se iniciam a formação dos novos órgãos.
Apesar de muitos genes já terem sido identificados no processo de regeneração existem muitas dúvidas a serem elucidadas. Por exemplo, plantas de arroz e tomate podem apresentar diferente capacidade de regeneração de uma variedade para outra. A idade também é fator limitante no poder regenerativo: quanto mais velha a planta, menor poder de regeneração. Os fatores ambientais que influenciam a regeneração também precisam ser mais bem estudados. Algumas espécies precisam de luz para que a regeneração ocorra, enquanto a luz inibe o processo de regeneração em outras espécies, por exemplo.
Além da importância para o entendimento da biologia básica, o estudo de regeneração em plantas também ajuda a desenhar novas ferramentas moleculares para analisar e melhorar plantas cultivadas. De fato, já existem plantas transgênicas que superexpressam alguns genes que melhoram a capacidade de regeneração, como em café, girassol, cacau, pimenta, tomate e tabaco. Essas plantas podem, então, ser mantidas in vitro e propagadas em larga escala como clones, para depois serem transferidas para o campo.
[1] Crédito da imagem: Dinesh Cyanam (Flickr) / Creative Commons (CC BY-SA 2.0). URL: https://www.flickr.com/photos/cdinesh/3346699977/in/photostream/.
[2] M Ikeuchi et al. Plant regeneration: cellular origins and molecular mechanisms. Development 143, 1442 (2016).
Como citar este artigo: Tábata Bergonci. Quando folhas viram raízes: organogênese em plantas. Saense. URL: http://www.saense.com.br/2017/04/quando-folhas-viram-raizes-organogenese-em-plantas/. Publicado em 05 de abril (2017).
Como ser vivo as plantas possuem algo próximo a um cérebro?
Algum tipo de raciocínio?
Em grandes árvores como é “bombeada” a seiva?
Olá Osmar,
Não, as plantas não possuem algo próximo a um cérebro. O único reino de seres vivos que possuem sistema nervoso (ou algo próximo a isso) são os dos animais (e mesmo assim, animais mais primitivos não possuem sistema nervoso, como no caso dos poríferos, as esponjas do mar).
Consequentemente, as plantas não possuem algum tipo de raciocínio. A capacidade de raciocínio só ocorre em animais mais complexos, como os primatas, incluindo nós humanos. A palavra raciocínio geralmente está mais ligada a humanos, mas dependendo de como entendemos o seu significado, podemos dizer que outros animais também são muito inteligentes, como outros primatas e golfinhos.
Sobre o transporte de seiva, você pode ler aqui:
https://pt.wikipedia.org/wiki/Seiva_bruta
http://salabioquimica.blogspot.com.br/2013/09/transporte-de-seiva-bruta_8.html