p Os pesquisadores estão alertando sobre eventos climáticos extremos que ocorrem com mais frequência no futuro como resultado das mudanças climáticas. As atuais catástrofes ambientais, como os numerosos e particularmente severos furacões tropicais este ano, tendem a confirmar essa tendência. Esses eventos climáticos extremos são frequentemente acompanhados por enchentes, que afeta cada vez mais as terras agrícolas. Essas inundações estão se tornando um problema cada vez mais sério para o cultivo de safras, porque a maioria das safras cultivadas intensivamente não são muito tolerantes ao excesso de água. Maiores perdas na produção estão se tornando aparentes. Ao mesmo tempo, a pressão sobre as terras agrícolas disponíveis para a produção de safras está aumentando rapidamente devido ao crescimento da população global. p Nesse contexto, Os pesquisadores da CAU no grupo de pesquisa de Biologia do Desenvolvimento Vegetal e Fisiologia Vegetal do Instituto de Botânica da Universidade de Kiel estão analisando os efeitos das mudanças climáticas globais no crescimento das plantas. Usando o exemplo de uma planta modelo que é frequentemente usada em laboratórios, Arabidopsis thaliana, também conhecido como agrião, o pesquisador de doutorado Emese Eysholdt-Derzsó investigou como as plantas respondem ao baixo estresse de oxigênio que resulta do excesso de água. "No trabalho dela, Eysholdt-Derzsó descreve pela primeira vez como o alagamento e a deficiência de oxigênio relacionada mudam a direção de crescimento das raízes do agrião e ela decifrou quais mecanismos genéticos controlam a adaptação das plantas, "enfatizou o chefe do grupo de pesquisa, Professora Margret Sauter. A equipe de pesquisa baseada em Kiel publicou recentemente essas novas descobertas na revista Plant Physiology.

p As condições do solo úmido e, portanto, com baixo teor de oxigênio, são fatais para a maioria das plantas porque impedem que as raízes cresçam e absorvam nutrientes. Por um certo tempo, Contudo, eles podem se adaptar ao alagamento com vários mecanismos de proteção. Os pesquisadores da Universidade de Kiel agora examinaram como a deficiência de oxigênio afeta o crescimento e a estrutura geral da raiz do agrião. Para fazer isso, eles expuseram mudas de Arabidopsis de sete dias de idade a diferentes regimes de oxigênio em alternância:eles foram confrontados com condições de crescimento de baixo oxigênio por um dia, seguido por condições normais por um dia. Os experimentos mostraram que as raízes tentavam escapar das condições de baixo oxigênio crescendo para o lado. Para fazer isso, as plantas usam um mecanismo regulador geneticamente determinado que impede o normal, crescimento da raiz para baixo. Em vez de, as raízes crescem horizontalmente, onde é mais provável que alcancem áreas de solo mais ricas em oxigênio. “Pudemos mostrar que esse processo é reversível. Assim que houver oxigênio suficiente disponível, as raízes então começaram o crescimento normal para baixo novamente, "disse o autor principal, Eysholdt-Derzsó.

p Os cientistas baseados em Kiel chamaram todo esse processo de 'flexão de raízes'. Eles foram capazes de decifrar a regulação genética responsável por isso:cinco dos 122 membros da família do fator de transcrição ERF do agrião são responsáveis ​​pela reação das raízes ao estresse causado pelo excesso de água. Eles ativam genes que garantem a distribuição direcionada do hormônio de crescimento vegetal, auxinas, nas raízes. Como consequência, este fitohormônio é realocado assimetricamente no tecido da raiz. Como a auxina atua como um inibidor, a raiz cresce mais lentamente em locais com maiores concentrações do hormônio, fazendo com que a raiz dobre. A distribuição de auxina na raiz e, portanto, o desencadeamento da flexão da raiz pode ser vista com um marcador de auxina de fluorescência.

p O agrião pertence à família das crucíferas e está relacionado com a colza ou com várias plantas de repolho. Portanto, é altamente provável que as descobertas obtidas com o organismo modelo possam ser transferidas para diferentes safras. Pesquisas futuras ajudarão a investigar e compreender o mecanismo de flexão da raiz em outras plantas também. O objetivo de longo prazo dos pesquisadores é possivelmente ter sucesso na transferência dos resultados para as plantações, a fim de aumentar sua tolerância ao alagamento no futuro e, assim, reduzir as perdas de rendimento agrícola.

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