Os sentidos das plantas

Os sentidos das plantas
07/12/2023
Desmodium

As plantas analisam constantemente o seu meio, através de mais de 700 sensores identificados no mundo vegetal. Através destes medem a temperatura, a humidade, a luz, etc. Esta ampla amostra de perceções sensoriais é objeto de vários trabalhos por parte dos fisiologistas vegetais.

Stefano MANCUSO, especialista eminente em sinalização e comportamento das plantas, define-as da seguinte forma:
"Seres fixos, incapazes de fugir e que não formam órgãos. Apresentam uma estrutura modular, semelhante à dos corais. Assim, se um herbívoro chegar e comer 80% da planta, os 20% restantes irão sobreviver. É uma diferença fundamental em relação aos animais. Respiram sem pulmões, desintoxicam sem fígado, digerem sem intestino... e têm inteligência sem cérebro”.

Daniel CHAMOVITZ, biólogo da universidade de Tel-Aviv e autor da obra de recente publicação
“As plantas e os seus sentidos” (Buchet-Chastel, 2014), completa a descrição dizendo-nos que “não têm olhos e ainda assim veem, não têm nariz e ainda assim cheiram, não têm ouvidos e ainda assim reagem ao som”.

Audição

A Desmodium gyrans (L.) DC., atualmente designada  Codariocalyx motorius (Houtt.) H. Ohashi, é uma das poucas plantas capazes de efetuar movimentos rápidos. Cada folha é provida com uma "dobra" na base que permite a deslocação do limbo com o objetivo de otimizar a exposição à luz solar. Esta mobilidade poderia ser também uma estratégia defensiva contra diversos insetos, a rotação rápida das folhas poderia imitar o voo das borboletas [Lev-Yadun 2013]. Algo ainda mais surpreendente é que esta leguminosa da Ásia tropical apelidada de "planta que dança" possui capacidades auditivas. Se houver ruído ou música, as folhas começam a mover-se ritmicamente, veja...

No laboratório de S. Mancuso, a equipa constatou que as raízes de várias plantas dirigem-se para o ruído produzido pela água que corre por um tubo. Isso leva a pensar que estas plantas percebem o ruído da água que flui. Monica Gagliano, da Universidade de Crawley (Austrália) constatou que as raízes do milho tendem a crescer em direção a uma fonte sonora cuja frequência é de cerca de 200 Hzz [Gagliano 2012]. A capacidade de utilizar os sons não é uma prerrogativa dos animais, dado que as plantas não só podem percebê-los, mas também emiti-los. A exploração da comunicação acústica das plantas é muito promissora [Gagliano 2013].

Olfato

A cuscuta (Cuscuta pentagona Engelm.), planta trepadeira parasita desprovida de clorofila, cheira a presença de plantas de tomate e fixa-se à parte superior.

O fenómeno é idêntico quando se coloca diante da planta um suporte perfumado de aroma de tomate. As plântulas de cuscuta podem distinguir entre os compostos voláteis de trigo e os de tomate, e mover-se de preferência para o último. Não se conhece a natureza dos sensores que permitem o sentido de olfato, contudo entre os mediadores voláteis de tomate podem citar-se o β-felandreno, o β-mirceno e o α-pineno [Runyon 2006 ; Mescher 2006].

Ian BALDWIN do Instituto Max Planck de Ecologia Química na Alemanha comenta “Neste momento, não sabemos o que é que faz de nariz nas plantas, porém descobriremos na próxima década”.

Tato (mecanismos de mecano-perceção)

Podemos adicionar outro sentido, o tato, como no caso da mimosa (Mimosa pudica L.) que fecha as suas folhas quando alguém lhes toca; ou das plantas carnívoras, capazes de capturar as presas (essencialmente insetos, ácaros e outros pequenos invertebrados) com a ajuda de armadilhas ativas, como as da dioneia (Venus atrapamoscas, Dionaea muscipula Solander ex Ellis) ou outras droseras.

O fecho dos lóbulos das folhas da dionea desencadeia-se por meio de pêlos sensíveis (6 geralmente) localizados nas faces internas. O mecanismo ativa-se a partir do momento em que um inseto toca um dos pêlos, porém a armadilha ainda não fecha completamente. Será necessário um segundo contacto num período de tempo relativamente curto; a planta protege-se assim contra esforços desnecessários (devido, por exemplo, à queda de uma folha morta).

O tato manifesta-se de forma maravilhosa durante o crescimento de determinadas plantas trepadeiras, que possuem talos que procuram um suporte para se enrolarem. A sensibilidade pode ser extrema, como acontece com o talo do pepino (Sicyos angulatus L.), que se enrola em torno de um fio de 0,25 gramas, enquanto que um dedo humano deteta o mesmo fio quando pesa pelo menos 2 gramas [Monshausen 2009 ; Monshausen 2013].

Os ápices das raízes são dotados de uma sensibilidade extrema aos estímulos ambientais. De facto, “a ponta da raiz atua como o órgão sensorial mais importante da planta; deteta diversos parâmetros físicos como a gravidade, a luz, a humidade, o oxigénio e os nutrientes inorgânicos essenciais” [Baluska 2013].

Claude BERNARD e os trabalhos de anestesia das plantas

Considerado o fundador da medicina experimental, Claude BERNARD (1813-1878) considerava que as plantas também eram capazes de perceber as alterações no meio ambiente. Chamou a isto "sensibilidade".

Para demonstrar esta intuição, anestesiou plantas e demonstrou os efeitos de anestésicos voláteis sob os diferentes processos, como a germinação, a fotossíntese e os movimentos das plantas (C. Bernard, «Leçons sur les phénomènes de la vie communs aux animaux et aux végétaux», 1878). A anestesia pode definir-se como uma perda de reatividade aos estímulos do meio ambiente.

Os neurónios são as células vivas mais sensíveis aos anestésicos, devido à sua especialização na integração da informação sensorial e elevada perceção do meio. Do mesmo modo, as células vegetais são todas excitáveis e, algumas delas, são mesmo especializadas na perceção, transmissão e integração de informação sensorial [Grémiaux 2014]. Claude Bernard concluiu: " co que está vivo sente e pode ser anestesiado, o resto está morto ".

Didier GUÉDON, Perito do Comité Francês da Farmacopeia

Bibliografia:

  • Baluska F, Mancuso S. Root apex zone as oscillatory zone. Front Plant Sci 2013;4:e354.
  • Gagliano M, Mancuso S, Robert D. Towards understanding plant bioacoustics. Trends Plant Sci 2012;17:323-5.
  • Gagliano M. Green symphonies: a call for studies on acoustic communication in plants. Behav Ecol 2013;24:789-96.
  • Grémiaux A, Yokawa K, Mancuso S, Baluška F. Plant anesthesia supports similarities between animals and plants: Claude Bernard's forgotten studies. Plant Signal Behav 2014;9:e27886.
  • Lev-Yadun S. The enigmatic fast leaflet rotation in Desmodium motorium. Butterfly mimicry for defense? Plant Signal Behav 2013;8:e24473.
  • Mescher MC, Runyon JB, De Moraes CM. Plant host finding by parasitic plants: a new perspective on plant to plant communication. Plant Signal Behav 2006;1:284-6.
  • Monshausen GB, Gilroy S. Feeling green: mechanosensoring in plants. Trends Cell Biol 2009;19:228-35.
  • Monshausen GB, Haswell ES. A force of nature: molecular mechanisms of mechanoperception in plants. J Exp Bot 2013;64:4663-80.
  • Runyon JB, Mescher MC, De Moraes CM. Volatile chemical cues guide host location and host selection by parasitic plants. Science 2006;313:1964-7.