Veja como as plantas se tornaram comedoras de carne

  • Vlad Krasen
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Cerca de 70 milhões de anos atrás, quando os dinossauros vagavam pela Terra, uma anomalia genética permitiu que algumas plantas se transformassem em comedoras de carne. Isso foi feito em parte, com um truque furtivo: reaproveitar genes destinados a suas raízes e folhas e usá-los para capturar presas, descobriu um novo estudo.

Esta etapa é uma das três que algumas plantas não carnívoras levaram ao longo de dezenas de milhões de anos para permitir que se transformassem em carnívoros famintos, disseram os pesquisadores.

A mudança no consumo de carne deu a essas plantas uma série de vantagens. Na verdade, "as plantas carnívoras viraram o jogo ao capturar e consumir presas animais ricas em nutrientes, permitindo-lhes prosperar em solos pobres em nutrientes", escreveram os pesquisadores no estudo, publicado online em 14 de maio na revista Current Biology.

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Para investigar como as plantas carnívoras evoluíram, uma equipe internacional de botânicos e biólogos liderada por Jörg Schultz, professor associado da Universidade de Würzburg, Alemanha, comparou os genomas e a anatomia de três plantas carnívoras modernas

Existem centenas de espécies de plantas carnívoras, mas os pesquisadores optaram por observar três plantas comedoras de insetos relacionadas, todas membros da família Droseraceae. Todas as três plantas usam movimento para capturar presas, disseram os pesquisadores.

Uma planta é a conhecida armadilha de Vênus (Dionaea muscipula), um nativo dos pântanos das Carolinas que influenciou personagens Pokémon, fez aparições em vários desenhos animados nas manhãs de sábado e até inspirou uma peça da Broadway. A planta da roda d'água aquática intimamente relacionada (Aldrovanda vesiculosa) ocupa as águas de quase todos os continentes. Ele tem abas subaquáticas finas que se fecham rapidamente em torno de animais marinhos desavisados. A terceira planta investigada, a bela, mas mortal planta sundew (Drosera spatulata), é comum na Austrália. Seduzindo as vítimas com doçura, a poeira do sol enrola uma tira pegajosa ao redor de sua presa.

Depois de analisar essas plantas, a equipe descobriu o processo de três etapas em direção à carnivoria. Primeiro, cerca de 70 milhões de anos atrás, um ancestral não carnívoro dos três carnívoros vegetais modernos passou por uma duplicação do genoma completo, gerando uma segunda cópia de todo o seu DNA, ou genoma. Essa duplicação liberou uma das cópias dos genes da folha e da raiz para se diversificar, permitindo que desempenhassem outras funções. Alguns genes das folhas se desenvolveram em genes para armadilhas, enquanto os processos de nutrição e absorção carnívoros eram guiados por genes que, de outra forma, teriam servido às raízes em busca de nutrição do solo.

O segundo passo em sua jornada para a carnivoria ocorreu quando as plantas começaram a receber novos nutrientes das presas. Nesse ponto, as folhas e raízes tradicionais não eram mais necessárias. Muitos genes que não estavam envolvidos na nutrição carnívora começaram a desaparecer. Por exemplo, mudas de plantas aquáticas roda d'água adquirem uma proto-raiz inicial, mas ela não se desenvolve à medida que amadurecem. Este é o único remanescente do que antes era um sistema de raiz. Como resultado da perda desse gene e de outros, as três plantas observadas neste estudo são as plantas mais pobres em genes a serem sequenciadas até o momento, afirmaram os pesquisadores.

Dois estudos anteriores feitos por outros grupos de cientistas em 2013 mostraram descobertas semelhantes de pobres em genes em outras plantas carnívoras. Eles descobriram que uma bexiga aquática que prospera em todos os continentes, exceto na Antártica, e uma planta em forma de saca-rolhas nativa do Brasil, tinham genomas muito pequenos em comparação com as plantas não carnívoras. Esses carnívoros também podem ter passado pelo mesmo processo de eliminação de genes, disseram os pesquisadores do novo estudo..

Na terceira etapa da transformação para carnivoria, as plantas passaram por mudanças evolutivas específicas de seu ambiente. As raízes e folhas evoluíram para serem específicas para armadilhas, descobriram os pesquisadores. Genes para raízes que antes eram usados ​​para buscar e absorver nutrientes do solo agora eram comandados para criar enzimas necessárias para digerir e absorver os nutrientes das presas. Genes antes usados ​​em glândulas que secretavam néctar para atrair insetos polinizadores foram convocados para armadilhas, onde produzem substâncias para atrair presas.

A maioria das plantas com folhas e raízes contém o material necessário para se tornarem carnívoras. Os pesquisadores escreveram que o processo de três etapas revelado pelo novo estudo mostra como, com o tempo, as antigas "plantas não carnívoras evoluíram para os caçadores verdes mais habilidosos do planeta".

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Originalmente publicado em .

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