Um estudo recente da Frontiers in Sustainable Food Systems mostra que os frutos de um tipo de tomate enviam sinais elétricos para o resto da planta quando são infestados por lagartas. As plantas têm uma infinidade de vias de sinalização químicas e hormonais, que geralmente são transmitidas pela seiva (a água rica em nutrientes que se move pela planta). No caso das frutas, os nutrientes fluem exclusivamente para as frutas e tem havido pouca pesquisa para saber se há alguma comunicação na direção oposta, ou seja. da fruta à planta.
“Geralmente esquecemos que os frutos de uma planta são partes vivas e semi-autônomas de suas plantas-mãe, muito mais complexas do que pensamos atualmente. Já que os frutos são parte da planta, feitos dos mesmos tecidos das folhas e caules, por que não poderia eles se comunicam com a planta, informando-a sobre o que estão vivenciando, assim como fazem as folhas normais? " diz a primeira autora Dra. Gabriela Niemeyer Reissig, da Universidade Federal de Pelotas, Brasil. "O que descobrimos é que as frutas podem compartilhar informações importantes, como ataques de lagartas - que é um problema sério para uma planta - com o resto da planta, e isso provavelmente pode preparar outras partes da planta para o mesmo ataque."
A defesa de um tomate
Para testar a hipótese de que os frutos se comunicam por sinais elétricos, Niemeyer Reissig e seus colaboradores colocaram tomateiros em uma gaiola de Faraday com eletrodos nas pontas dos galhos que conectam os frutos à planta. Eles então mediram as respostas elétricas antes, durante e depois que os frutos foram atacados por lagartas de Helicoverpa armigera por 24 horas. A equipe também usou o aprendizado de máquina para identificar padrões nos sinais.
Os resultados mostraram uma diferença clara entre os sinais antes e depois do ataque. Além disso, os autores mediram as respostas bioquímicas, como produtos químicos defensivos como o peróxido de hidrogênio, em outras partes da planta. Isso mostrou que essas defesas eram acionadas mesmo em partes da planta que estavam longe dos danos causados ??pelas lagartas.
Os autores enfatizam que esses resultados ainda são iniciais. Suas medições fornecem uma visão geral de todos os sinais elétricos, em vez de distinguir os sinais individuais com mais precisão. Também será interessante ver se esse fenômeno é verdadeiro para outras espécies de plantas, bem como para diferentes tipos de ameaças.
Dito isso, esse novo uso de aprendizado de máquina parece ter um potencial muito alto para responder a essas e outras perguntas futuras. A técnica também pode fornecer abordagens novas - e possivelmente mais ecológicas - para o controle de insetos na agricultura.
“Se estudos como o nosso continuarem avançando e as técnicas de medição de sinais elétricos em ambientes abertos continuarem melhorando, será possível detectar precocemente a infestação de pragas agrícolas, permitindo medidas de controle menos agressivas e manejo mais preciso dos insetos”, explica Niemeyer. Reissig. "Entender como a planta interage com seus frutos, e os frutos entre si, pode trazer insights sobre como 'manipular' essa comunicação para melhorar a qualidade dos frutos, a resistência a pragas e a vida útil após a colheita."
