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Como a planta carnívora Dionéia consegue digerir suas presas?

Como a planta carnívora Dionéia consegue digerir suas presas?

Este tipo de planta carnívora é uma das mais rápidas entre as existentes no mundo, fechando seus lóbulos com farpas em questão de segundos, aprisionando suas presas, digerindo-as posteriormente.

Uma mosca inocente voando, e em menos de um décimo de segundo após pousar ela é a mais nova vítima da Dionéia, uma planta carnívora conhecida por ser uma das mais rápidas na captura de um alimento. O mecanismo como elas conseguem este feito não é exatamente conhecido pelos estudiosos.

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Cafeína pode matar. Mas não precisa entrar em pânico. Para chegar a esse ponto, seria preciso tomar de 80 a 100 xícaras de café num espaço de tempo bastante curto. O que acontece é que a cafeína é um estimulante, ou seja, aumenta a pressão sanguínea, a frequência cardíaca e, por algum tempo, contrai os vasos sanguíneos. Logo, o excesso da substância pode ocasionar derrames, ataques cardíacos e outros problemas cardiovasculares. Mas ninguém precisa abrir mão do cafezinho. E seguro tomar, diariamente, de duas a três xícaras da bebida.

A evolução deu uma “mãozinha” a este tipo de planta, pois geralmente nascem em solos extremamente pobres de nutrientes. Para não serem extintas por escassez de elementos mínimos ao desenvolvimento, desenvolveram ao longo da escala evolutiva um mecanismo de captura, atraindo através de odores específicos insetos em geral, inclusive formigas. Algumas espécies são avermelhadas por dentro, com minúsculos pontos de néctar, assim como ocorrem nas flores, para se tornarem mais atrativas a insetos voadores e polinizadores.

Uma nova pesquisa liderada pelo biofísico Rainer Hedrich da Universidade de Wuerzburg na Alemanha visa entender o mecanismo pelo qual a planta fecha e como digere suas presas, e o palpite inicial seria a atuação de um hormônio específico.

Como ela mata?

A planta possui em cada “boca”, cerca de 3 ou 4 pêlos sensores, medindo aproximadamente 0,5 centímetros. Existe um mecanismo de proteção, para que a planta não feche de modo aleatório como em casos de pingos de chuvas ou pessoas cutucando a armadilha. Somente após detectar durante 20 segundos (em média) que o movimento está sendo causado por um inseto é que a “bocarra” se fecha.

O mecanismo que a faz fechar é um pouco complexo, mas passível de explicação resumida. O primeiro toque que ocorre na armadilha de suas “bocas” libera um sinal elétrico que percorre suas células. Esta energia do primeiro toque é armazenada em estruturas específicas. Após o segundo toque, um novo sinal elétrico é gerado. Somente após a soma destes dois sinais elétricos gerados e armazenados é que a planta se sente confortável para responder ao estímulo e fechar a armadilha.

Os sinais elétricos fazem com que os átomos se movimentem e íons atravessem suas membranas das células dentro do lóbulo da armadilha. No segundo sinal elétrico, as células localizadas no centro da armadilha perdem água juntamente com os íons que fluíram das membranas celulares. Isso provoca uma maleabilidade necessária à planta, perdendo a sua rigidez normal, permitindo que as duas estruturas se fechem.

Quando a armadilha se fecha, é como se um estômago fosse formado, ocorrendo liberação de enzimas em cima do inseto, com capacidade para digerir a presa, primeiro o exoesqueleto do animal que normalmente é constituído de quitina e posteriormente o sangue, que é chamado de hemolinfa, rico em nitrogênio.

Após todo este processo, que pode durar vários dias, o que vai depender do tamanho do inseto, a armadilha se abre e o que sobra é apenas uma “casca” muito leve, que é retirada de dentro da armadilha com qualquer sopro de vento.

Os hormônios

A nova pesquisa procurou entender a função de um hormônio específico chamado jasmonato. Este composto é ligado com a função de defesa. Sendo assim, se uma lagarta tenta comer a Dionéia, o jasmonato envia sinais que permitem a produção de um veneno para se defender do ataque.

Os cientistas conseguiram produzir falsas presas e dá-las a planta. Após o fechamento, a estrutura artificial conseguiu capturar as enzimas que a planta jogou sobre o aparato formado. Ficou constatado que durante os períodos de seca, o ácido abscísico neutraliza o hormônio jasmonato. O jasmonato estimula a planta a se fechar e digerir os insetos. O ácido abscísco estimula a planta a não se fechar, neutralizando o jasmonato em tempos de baixa quantidade de água disponível em suas células, pois cada vez que a planta se fecha uma certa quantidade de água é perdida.

O pesquisador Hedrich salientou que ele e a equipe de pesquisa estão trabalhando para seqüenciar o genoma da Dionélia, para comparar com seus parentes que não se tornaram carnívoros, entendendo assim o motivo pelo qual elas evoluíram para digerir insetos. Existe uma dúvida se a planta consegue identificar que tipo de inseto tocou sua armadilha e se ela libera enzimas específicas para cada tipo de inseto ou se o coquetel digestivo é sempre o mesmo. Tal fato será esclarecido com o seqüenciamento do seu DNA.

Fonte: Jornal da Ciência

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