Cientistas da Universidade de Genebra lideraram estudo que desvendou como as primeiras plantas terrestres desenvolveram defesa contra a radiação ultravioleta-B há mais de 400 milhões de anos.
A pesquisa analisou a hepática Marchantia polymorpha, espécie que remonta aos primórdios da colonização vegetal do ambiente terrestre. A luz solar, essencial para a fotossíntese, também expõe as plantas à radiação UV-B, que pode danificar DNA e membranas celulares.
As plantas desenvolveram o fotorreceptor UVR8, que detecta essa radiação e desencadeia respostas de proteção. Em plantas com flores como a Arabidopsis thaliana, essa via envolve proteínas reguladoras que controlam genes de crescimento e tolerância ao estresse luminoso.
Pouco se sabia sobre a evolução desse sistema em linhagens mais antigas. A equipe investigou a Marchantia como modelo ancestral e descobriu que o mecanismo central de ativação do UVR8 é conservado entre a espécie primitiva e as plantas modernas.
Os pesquisadores identificaram que tanto a ativação do fotorreceptor pela radiação UV-B quanto seu mecanismo de desativação permanecem semelhantes. Isso indica uma herança evolutiva profunda entre as espécies.
O estudo revelou mudanças importantes na interação entre componentes regulatórios. A proteína SPA, que em Arabidopsis colabora com o regulador COP1 para controlar o crescimento, desempenha papel distinto na hepática primitiva.
Mutantes de Marchantia sem a proteína SPA mostraram maior tolerância à radiação UV-B. A descoberta sugere que a proteína atua como freio na resposta protetora, indicando que a organização do sistema foi remodelada ao longo de milhões de anos.
Yuanke Liang e Roman Podolec, pesquisadores de pós-doutorado no laboratório do professor Roman Ulm, destacaram a singularidade do papel da SPA na Marchantia. Segundo Ulm, o sistema fundamental estava presente cedo na evolução, mas sua regulação foi progressivamente reconfigurada.
Conforme reportagem do Phys.org, o estudo oferece novas perspectivas sobre a adaptação das plantas à luz ao longo do tempo evolutivo. A compreensão desses mecanismos pode ajudar a prever a resiliência vegetal diante das mudanças climáticas.
A pesquisa reforça a importância de estudar espécies ancestrais para desvendar fundamentos da biologia vegetal. A hepática Marchantia polymorpha, semelhante às primeiras plantas a colonizar a terra firme, oferece insights cruciais sobre a evolução dos sistemas de defesa.
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