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Plantas também dormem! Pesquisadores registram a exata posição das folhas durante o dia e a noite.

09 de Junho de 2016

O ciclo circadiano controla a vida em todo o planeta. Seja você um organismo diurno ou noturno, o importante é que, em algum momento, você precisa descansar. Em animais e seres humanos, esse ciclo é bastante evidente, apesar da grande diversidade de vida na terra. Mas, o que sabemos sobre as plantas? Será que as árvores também dormem?

O ciclo circadiano de plantas já é bastante conhecido. Alguns anos após a publicação de seu consagrado livro, A Origem das Espécies, Darwin publicou também um livro onde apresentou dados sobre os movimentos das plantas e sua relação com o ciclo circadiano (The Power of Movement in Plants, 1880). Com o advento da biologia moderna, estudos moleculares têm demonstrado até mesmo os genes responsáveis pelo ciclo biológico das plantas.

Estes estudos, porém, são realizados geralmente dentro dos laboratórios, com plantas pequenas ou partes de plantas maiores, sendo difícil o estudo de plantas de grande porte. Pensando nisso, pesquisadores da Finlândia, da Áustria e da Hungria uniram esforços em uma tentativa de quantificar o ciclo circadiano e sua relação com o movimento das folhas em árvores de grande porte.

A espécie escolhida para o estudo foi o vidoeiro-branco (Betula pendula), uma espécie nativa da Europa. Para analisar o padrão das folhas do vidoeiro, os pesquisadores utilizaram um moderno equipamento de escaneamento a laser, cuja principal vantagem é o uso de luz infravermelha para a realização das imagens, possibilitando um distúrbio mínimo no movimento das folhas, uma vez que estas interagem com qualquer luz visível que possa estar sendo emitida no ambiente.

O vidoeiro-branco, espécie analisada durante as pesquisas. Foto: Wikimedia Commons.

As medições foram realizadas em duas localidades diferentes, no sul da Finlândia e no norte da Áustria, para posterior comparação. Além disso, ambas as análises foram realizadas em meados de setembro, próximo ao equinócio solar, quando a duração dos dias e das noites é muito parecida.

A análise das imagens, registradas entre o nascer e o pôr do sol, demonstraram resultados muito interessantes. Segundo os pesquisadores, as folhas e os galhos das árvores decaem gradativamente com o passar das horas, até que atinjam seu ponto mais baixo aproximadamente duas horas antes do nascer do sol. Alguns galhos chegam a baixar até 10 centímetros durante a noite, retornando à posição mais alta algumas horas após o nascer do sol.

Apesar de estes parecerem resultados bastante óbvios, esta foi a primeira vez que este tipo de movimento pôde ser registrado em árvores do tipo. Os processos pelos quais as plantas controlam o movimento de suas folhas e galhos são antigos conhecidos da ciência, e a água é um elemento extremamente importante durante estes movimentos: mudanças na concentração de moléculas de água dentro das células resultam em uma maior ou menor pressão, a qual controla o movimento das folhas.

Durante o dia, quando as plantas precisam "crescer" para capturar uma boa quantidade de luz solar – essencial para o processo de fotossíntese – as plantas acumulam uma maior quantidade de metabólitos no interior de suas células, alterando o fluxo osmótico e, consequentemente, a quantidade de água no interior de cada uma das células. Com uma maior quantidade de água, as células tornam-se mais inchadas, e este conjunto de células "cheias de água" resulta na elevação das folhas.

Com o passar das horas e a diminuição da luz solar disponível, as plantas alteram novamente o fluxo osmótico, perdendo água do interior das células. As células, agora "murchas", resultam em folhas menos estiradas, ou seja, a planta "relaxa", economizando energia até o retorno da luz solar.

Quantificar estes processos e relacioná-los a árvores de grande porte é importante para que possamos compreender de que modo as plantas utilizam a água e demais elementos metabólicos, além de tornar possível a comparação de espécies de diferentes regiões geográficas e meteorológicas. Segundo os pesquisadores, o próximo passo desta pesquisa será quantificar novas espécies, a fim de se comparar os resultados obtidos com as espécies já analisadas.

Fonte: Frontiers in Plant Science.


 

Assuntos relacionados à Fisiologia Vegetal podem aparecer na sua prova de Biologia do ENEM e demais vestibulares. Veja abaixo uma questão discursiva sobre este assunto que caiu na prova da UERJ de 2016.

 

O padrão de movimentação das plantas é influenciado por diferentes estímulos, de natureza química ou física. Considere as plantas como a dama-da-noite, que abrem suas flores apenas no período noturno.

Identifique o tipo de movimento vegetal que promove a abertura noturna das flores da dama-da-noite e indique o estímulo responsável por esse movimento.

Em relação às flores que se abrem à noite, apresente duas características morfológicas típicas responsáveis pela atração de polinizadores noturnos.

 

Resposta: O tipo de movimento é o nastismo. O movimento de turgor, promove o inchaço das células nas folhas, promovendo seu movimento de fechamento. Em ambientes com pouca luz ou sem luz, polinizadores noturnos são atraídos. A coloração clara das flores noturnas se destaca na baixa quantidade de luz atraindo os polinizadores. Além disso, a presença de glândulas odoríferas bem desenvolvidas, promovendo a atração dos polinizadores até as flores pelo cheiro.   

 

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