Estilo das plantas carnívoras é geneticamente caro
Apesar de armadilhas diferentes, genes são os mesmos
Foto: Pixabay
As plantas podem produzir biomassa rica em energia com a ajuda de luz, água e dióxido de carbono. Por isso estão no início das cadeias alimentares. Mas as plantas carnívoras viraram o jogo e atacam os animais. Os insetos são sua principal fonte de alimento.
Uma publicação na revista Current Biology agora lança luz sobre a vida secreta dos carnívoros verdes. O cientista vegetal Rainer Hedrich e o bioinformático evolutivo Jörg Schultz, ambos da Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg na Baviera, Alemanha, e seu colega Mitsujasu Hasebe da Universidade de Okazaki (Japão) decifraram e analisaram os genomas de três espécies de plantas carnívoras.
Eles estudaram a Dionaea muscipula, que é originária da América do Norte, a planta da roda gigante Aldrovanda vesiculosa, que é encontrada em todo o mundo, e a sundew, amplamente distribuída na Ásia.
Todos os três pertencem à família Sundew. No entanto, cada um conquistou diferentes habitats e desenvolveu seus próprios mecanismos de captura. Em Dionaea e Aldrovanda, as pontas das folhas são transformadas em armadilhas dobráveis. Sundew, por outro lado, fixa sua presa à superfície da folha com tentáculos pegajosos.
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A primeira coisa que a equipe de pesquisa internacional descobriu foi que, apesar de seus diferentes estilos de vida e mecanismos de aprisionamento, a armadilha voadora de Vênus, os borrifos de sol e a roda d'água têm um "núcleo" comum de genes essenciais ao estilo de vida carnívora.
“A função desses genes está relacionada à capacidade de detectar e digerir presas e usar seus nutrientes”, explica Rainer Hedrich.
"Fomos capazes de rastrear a origem dos genes carnívoros até um evento de duplicação que ocorreu há muitos milhões de anos no genoma do último ancestral comum das três espécies carnívoras", disse Jörg Schultz. A duplicação de todo o genoma proporcionou à evolução um campo de jogo ideal para o desenvolvimento de novas funções.
Para sua surpresa, os pesquisadores descobriram que as plantas não precisam de um número particularmente grande de genes para a carnivoria. Em contraste, as três espécies estudadas estão entre as plantas mais pobres em genes conhecidas. Drosera tem 18.111, Dionaea 21.135 e Aldrovanda 25.123 genes. Em contraste, a maioria das plantas tem entre 30.000 e 40.000 genes.