As plantas se protegem de riscos ambientais, como insetos, seca e calor, produzindo ácido salicílico, também conhecido como aspirina. Uma nova compreensão desse processo pode ajudar as plantas a sobreviverem ao estresse crescente causado pelas mudanças climáticas.
Cientistas da UC Riverside publicaram recentemente um artigo seminal na revista Science Advances relatando como as plantas regulam a produção de ácido salicílico.

Os pesquisadores estudaram uma planta modelo chamada Arabidopsis, mas esperam aplicar sua compreensão das respostas ao estresse nas células dessa planta a muitos outros tipos de plantas, incluindo aquelas cultivadas para alimentação.

"Gostaríamos de poder usar o conhecimento adquirido para melhorar a resistência das culturas", disse Jin-Zheng Wang, geneticista de plantas da UCR e co-autor do novo estudo. "Isso será crucial para o suprimento de alimentos em nosso mundo cada vez mais quente e brilhante."

Estresses ambientais resultam na formação de espécies reativas de oxigênio ou ROS em todos os organismos vivos. Sem protetor solar em um dia ensolarado, a pele humana produz ROS, que causa sardas e queimaduras. Altos níveis de ROS em plantas são letais.

Tal como acontece com muitas substâncias, o veneno está na quantidade. Em níveis baixos, as ROS têm uma função importante nas células vegetais.

"Em níveis não letais, as ROS são como um chamado à ação de emergência, permitindo a produção de hormônios protetores, como o ácido salicílico", disse Wang. "ROS são uma faca de dois gumes."

A equipe de pesquisa descobriu que o calor, o sol ininterrupto ou a seca fazem com que o aparelho de produção de açúcar nas células das plantas gere uma molécula de alarme inicial conhecida como MEcPP.

No futuro, os pesquisadores querem saber mais sobre o MEcPP, que também é produzido em organismos como bactérias e parasitas da malária. O acúmulo de MEcPP nas plantas desencadeia a produção de ácido salicílico, que por sua vez inicia uma cadeia de ações protetoras nas células.

"É como se as plantas usassem um analgésico para dores e dores, assim como nós", disse Wilhelmina van de Ven, bióloga de plantas da UCR e co-autora do estudo.

O ácido protege os cloroplastos das plantas, que são o local da fotossíntese, um processo de uso da luz para converter água e dióxido de carbono em açúcares para energia.

“Como o ácido salicílico ajuda as plantas a resistir ao estresse que se torna mais prevalente com as mudanças climáticas, ser capaz de aumentar a capacidade das plantas de produzi-lo representa um passo à frente no desafio dos impactos das mudanças climáticas na vida cotidiana”, disse Katayoon Dehesh, autor sênior do artigo e UCR ilustre professor de bioquímica molecular.

"Esses impactos vão além da nossa alimentação. As plantas limpam nosso ar sequestrando dióxido de carbono, nos oferecem sombra e fornecem habitat para vários animais. Os benefícios de aumentar sua sobrevivência são exponenciais", disse ela.