Árvores não apenas crescem em direção à luz e respondem à gravidade. Elas também conseguem perceber quando o próprio tronco está curvado e desencadear um mecanismo biológico para recuperar a posição vertical.
A descoberta foi feita por pesquisadores do INRAE e da Universidade Clermont Auvergne, na França, em experimentos com árvores jovens inclinadas.
Os cientistas observaram que uma estrutura especial formada no tronco atua de maneira semelhante a um músculo, produzindo força suficiente para corrigir a curvatura ao longo de algumas semanas.
O estudo, publicado na revista New Phytologist, ajuda a explicar como as plantas identificam a própria forma e combinam essa informação com sinais relacionados à orientação para ajustar a postura.
Uma capacidade que os animais possuem e as plantas também
A propriocepção é o sentido pelo qual organismos vivos reconhecem a posição de seu próprio corpo. Por muito tempo imaginou-se que apenas animais tivessem esse mecanismo.
Em 2012, uma equipe do INRAE provou que as plantas também possuem essa habilidade e podem usá-la para se manter o mais vertical possível.
O mecanismo biológico que governa essa propriocepção, porém, permanecia desconhecido até agora.
A nova pesquisa, publicada em New Phytologist, revela precisamente como as plantas usam essa percepção para corrigir sua postura quando detectam uma curvatura indesejada.
Como os cientistas testaram a percepção corporal das plantas
Para investigar a propriocepção sem a interferência de outros sentidos. Os cientistas criaram um aparato especial: uma plataforma horizontal que gira sobre si mesma dentro de uma esfera iluminada simultaneamente de todos os lados.
Assim, eliminaram a influência da gravidade e da direção da luz, deixando apenas a percepção da própria forma da árvore.
Em condições naturais, as plantas integram todas essas informações, luz, gravidade e propriocepção, para manter a postura mais apropriada.
O dispositivo permitiu atribuir aos troncos qualquer movimento observado exclusivamente à percepção da própria curvatura.
A madeira que age como músculo
A formação da madeira de tensão é um processo biológico complexo governado pela propriocepção da planta, que permite às árvores ajustar sua estrutura para manter a estabilidade.
Até então, acreditava-se que essa madeira se formasse apenas no lado superior dos troncos e os fizesse se curvar para cima um padrão observado, por exemplo, na base de árvores em encostas de montanhas.
Este estudo mostrou que ela pode se formar em direções opostas, funcionando como músculos antagonistas.
Os pesquisadores colocaram álamos jovens em posição horizontal, e gradualmente, os troncos se curvaram para cima e levaram as copas de volta à orientação vertical.
A madeira de tensão causou esse movimento ao atuar como um músculo que contrai e puxa a parte superior do caule para cima.
Árvore muda a estratégia para se endireitar
Após cerca de 10 dias, quando as árvores atingiram um grau de curvatura suficiente, foram transferidas para o dispositivo experimental, e nas semanas seguintes, os troncos se endireitaram progressivamente.
Ao examinarem a anatomia da madeira formada durante esse processo. Os cientistas descobriram que a madeira de tensão no lado superior, que havia causado a curvatura inicial, parou de se formar quando o dispositivo foi ativado.
Simultaneamente, uma madeira idêntica começou a se formar no lado oposto. Essa nova madeira funcionava como um músculo antagonista, gerando uma força de tração na direção oposta e restaurando o tronco gradualmente a uma forma reta.
Mecanismo pode ajudar a agricultura
Assim como os músculos animais que mantêm a postura e possibilitam os movimentos, a madeira de tensão desempenha papéis opostos conforme a necessidade da árvore.
Essas descobertas abrem novas possibilidades para a seleção de plantas cultivadas com base em sua propriocepção, promovendo plantas que permaneçam mais eretas e ajudando a combater o acamamento em culturas de cereais, um problema agrícola significativo quando as plantas caem sobre o solo antes da colheita.
