Cientistas da Universidade de Wageningen descobrem novo componente na planta mais estudada do mundo
Os pesquisadores de Wageningen descobriram um componente anteriormente despercebido no agrião: uma película fina que envolve o embrião na semente. Esta descoberta é particularmente notável porque esta espécie tem sido intensamente estudada há cinco décadas. O novo conhecimento sobre o componente poderá ajudar as empresas de sementes e de melhoramento genético a manter a saúde das suas sementes e plantas.
Pesquisadores do grupo de bioquímica de Dolf Weijers e do grupo de mecanobiologia de Joris Sprakel detalharam suas descobertas na revista científica “Development”. Embora o papel exato deste componente recentemente descoberto ainda não seja claro, os cientistas suspeitam que o envelope embrionário funciona como uma espécie de camisa-de-força, garantindo que o embrião mantenha a forma correta durante o seu desenvolvimento.
Durante os primeiros dias após a fertilização, a camada de nutrientes que envolve o embrião não está totalmente desenvolvida, permitindo mais espaço. A membrana pode desempenhar um papel crucial para garantir que o embrião mantenha a sua forma adequada, evitando o crescimento descontrolado e o abaulamento das células, segundo Weijers e Sprakel.
Apesar de seu possível papel na manutenção da forma da planta bebê, o envelope embrionário é incrivelmente fino, o que explica por que os pesquisadores de plantas o ignoraram durante décadas. Os pesquisadores responsáveis pela descoberta, Yosapol Harnvanichvech e Cecilia Borassi, encontraram o filme acidentalmente enquanto tentavam separar as dezesseis células de um embrião de planta jovem. Uma força invisível mantinha as células unidas. Foi somente quando os pesquisadores olharam ao microscópio para entender por que as células não estavam se destacando que viram a película que cercava o embrião.
“Então sabíamos o que procurar”, diz Borassi com entusiasmo. Os cientistas vegetais digitalizaram imagens detalhadas de embriões de plantas que os colegas tiraram anos atrás com um microscópio eletrônico. “Normalmente é um daqueles componentes que você só percebe quando sabe que está lá.” Quando os pesquisadores de Wageningen analisaram publicações científicas, descobriram membranas semelhantes em fotos de embriões em plantas de tabaco. Weijers e Sprakel estão convencidos de que o mesmo componente ocorre em muito mais plantas, senão em todas.
Um fator na produção de sementes
As implicações desta descoberta são significativas para as empresas de sementes e de melhoramento genético, uma vez que se pensa que a membrana desempenha um papel crucial na saúde das sementes e dos embriões. “Se você não sabe que tal membrana embrionária existe, não pode levá-la em consideração”, diz Weijers. Uma membrana danificada, deformada ou mesmo ausente pode ter consequências graves para o crescimento e desenvolvimento da planta bebê.
Para compreender as consequências exatas, os cientistas devem manipular ou remover o envelope embrionário em laboratório, mas isto revela-se um desafio, uma vez que o envelope consiste em gorduras e proteínas que estão ligadas umas às outras através de ligações cruzadas. Isto torna-o completamente elástico, extremamente forte e difícil de quebrar com produtos químicos. “Tentamos incessantemente, mas ainda não conseguimos”, diz Harnvanichvech.
Um papel de guardião como hipótese alternativa
Se os colegas pesquisadores tiverem sucesso, obteremos clareza sobre a função exata da membrana e as consequências de quaisquer contratempos. Embora os pesquisadores suspeitem que a função de camisa de força mencionada anteriormente seja o papel mais óbvio do envelope, eles não descartam outras possibilidades. O envelope poderia funcionar como um guardião, permitindo a passagem apenas de um grupo seleto de produtos químicos. “Dessa forma, poderá proteger os embriões jovens e vulneráveis contra substâncias nocivas”, diz Borassi. Finalmente, o envelope embrionário poderia servir como ponto de fixação para a camada protetora de gordura que a planta desenvolve posteriormente. A camada de gordura pode aderir melhor à membrana do que ao próprio embrião.
*A membrana que envolve o embrião da planta. Através de um tratamento especial com enzimas, o envelope embrionário se desprende do embrião, tornando-o claramente visível ao microscópio.
Embora sejam necessárias mais pesquisas para revelar o papel da membrana embrionária, Harnvanichvech e Borassi estão entusiasmados com a sua descoberta. “É muito legal descobrir algo novo na ciência fundamental”, disse Borassi.