O óvulo de uma planta com flor contém toda a informação necessária para a produção de uma semente, contudo, as mesmas precisam de ser fertilizadas pelo pólen de um macho para que a semente se possa desenvolver.
É possível retirar o macho da equação? Para responder a esta questão, Duarte Figueiredo, investigador no Instituto de Bioquímica e Biologia (IBB) na Universidade de Potsdam na Alemanha, desenvolve investigação com o objetivo de compreender os mecanismos genéticos e moleculares que são necessários para a formação de uma semente.
“Apesar da importância socioeconómica das sementes nós ainda sabemos muito pouco acerca dos mecanismos que levam à formação de uma semente. Nomeadamente, uma coisa que nós queríamos perceber melhor era por que precisamos do pai, por que precisamos de fertilização, para a formação de uma semente?”, questiona.
Um óvulo materno contém toda a informação genética necessária para formar uma semente, contudo, a equipa de Duarte Figueiredo descobriu que alguns genes só estão ativos do lado paterno e que, esses mesmo genes, estão completamente desligados do lado materno. Isto quer dizer que apesar do óvulo ter toda a informação genética necessária para a formação de uma semente, esta informação não está ativa.
Quando o pai entra em cena, há certos genes que estão ativos do lado do pai que levam à produção de uma hormona que se chama auxina. A auxina é a hormona responsável por iniciar o desenvolvimento das sementes.
Através da manipulação dos níveis de auxina no óvulo de uma planta, o laboratório de Duarte Figueiredo conseguiu já dar início ao desenvolvimento de uma semente sem a necessidade de recorrer a material genético de um macho.
Esta modelação hormonal foi testada em óvulos de Arabidopsis thaliana, uma espécie de erva-daninha usada em ensaios laboratoriais por ter um crescimento rápido e um tempo de vida curto.
Este estudo ganha especial importância devido ao impacto que as alterações climáticas estão a ter nas plantas com flor e nos próprios insetos responsáveis pela sua polinização.
O aumento de temperatura pode levar a uma reduzida produção de pólen, e à diminuição das populações de insetos polinizadores. Retirar as plantas macho da equação permite manter a produção agrícola de sementes e de frutos em anos com condições climáticas mais adversas.
“Isto pode ter eventuais aplicações especialmente num contexto de alterações climáticas em que há um aumento da temperatura global, porque há muitas espécies de plantas em que a produção de pólen é muito sensível ao calor e a altas temperaturas. Se conseguirmos ter plantas que produzam sementes sem necessitar do pai, podíamos assim conseguir manter a produção das culturas a níveis aceitáveis mesmo num contexto de condições ambientais adversas”, reforça.
Saiba mais sobre o investigador em: twitter | Researchgate | Google Scholar | Lab | U. Potsdam
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