Planta muda de cor para alertar presença de poluentes ambientais

Imagem de folhas e caules verdes e folhas e caules avermelhados ilustram artigo cujo título diz que uma planta muda de cor para alertar presença de poluentes ambientais.
A planta Arabidopsis thaliana (normalmente verde) fica avermelhada quando em estado de alerta na presença de poluentes ambientais. Imagem: Sean Cutler/UCR.

Verificar a existência de poluentes no ambiente por meio de amostragem de solo e outros métodos tradicionais pode ser um processo trabalhoso, mas quais alternativas existem? Bem, os cientistas agora modificaram geneticamente uma planta para ficar vermelha quando exposta a produtos químicos tóxicos específicos.

A ideia por trás dessa bioengenharia tecnológica é que porções dessas plantas possam ser cultivadas em áreas que estão sendo monitoradas na busca de poluentes. Em vez de ter que acessar o local repetidas vezes para obter amostras de solo, os cientistas poderiam apenas analisar fotos aéreas das plantas para checar se elas mudaram da cor verde para uma avermelhada – o que significaria a presença do poluente alvo no local.

Para o presente estudo, pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Riverside (UCR), modificaram geneticamente as proteínas receptoras da Arabidopsis thaliana [planta herbácea, pertencente à família Brassicaceae – a mesma da mostarda].

Normalmente essas proteínas se ligam e reagem com outra proteína conhecida como ácido abscísico (ABA), produzido pela planta em resposta a condições de seca. Quando as proteínas receptoras detectam o ABA, elas estimulam a planta a fechar os pequenos poros (chamados de estômatos) de suas folhas e caule como uma medida preventiva para evitar a evaporação da água absorvida pela planta.

Os cientistas da UCR já tinham descoberto que era possível alterar as proteínas receptoras de tal maneira que elas se ligariam a outros produtos químicos além do ABA, provocando respostas diferentes das plantas. Neste estudo, os receptores foram alterados para se ligar a um pesticida altamente tóxico, conhecido como azinfos-etil. Quando isso acontece, os receptores fazem com que as folhas e o caule da planta – normalmente verdes– fiquem avermelhados.

É importante ressaltar que o metabolismo da planta não é afetado de forma adversa – por exemplo, ela ainda pode preservar a água em condições de seca. Além disso, a tecnologia provavelmente poderia ser adaptada para detectar outros poluentes.

“Estamos tentando ser capazes de detectar qualquer produto químico em um ambiente”, disse o professor Sean Cutler, da UC Riverside, “assim como outros pesticidas e remédios, como pílulas anticoncepcionais ou Prozac, presentes no abastecimento de água – coisas que as pessoas se preocupam em serem expostas. Estes são usos que estão ao alcance agora”.

Um artigo sobre a pesquisa foi recém-publicado na revista Nature Chemical Biology.

Fonte: Universidade da Califórnia, Riverside (UCR)

Artigo original (em inglês) publicado por Ben Coxworth na New Atlas.

Outros Posts