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Um novo estudo publicado em Ciência revela que aerossóis orgânicos secundários (SOAs) derivados de plantas podem atuar como mediadores de interações planta-planta. Esta pesquisa foi conduzida por meio da cooperação de ecologistas químicos, ecofisiologistas de plantas e físicos atmosféricos na University of Eastern Finland.
É bem sabido que as plantas liberam compostos orgânicos voláteis (VOCs) na atmosfera quando danificadas por herbívoros. Esses VOCs desempenham um papel crucial nas interações planta-planta, por meio das quais plantas não danificadas podem detectar sinais de alerta de seus vizinhos danificados e preparar suas defesas. “VOCs de plantas reativas sofrem reações químicas oxidativas, resultando na formação de aerossóis orgânicos secundários (SOAs). Nós nos perguntamos se as funções ecológicas mediadas por VOCs persistem depois que são oxidadas para formar SOAs”, disse o Dr. Hao Yu, ex-aluno de doutorado na UEF, mas agora na Universidade de Berna.
O estudo mostrou que mudas de pinheiro silvestre, quando danificadas por grandes gorgulhos do pinheiro, liberam VOCs que ativam defesas em plantas próximas da mesma espécie. Curiosamente, a atividade biológica persistiu após os VOCs serem oxidados para formar SOAs. Os resultados indicaram que a composição elementar e a quantidade de SOAs provavelmente determinam suas funções biológicas.
“Uma novidade fundamental do estudo é a descoberta de que as plantas adotam estratégias de defesa sutilmente diferentes ao receber sinais como VOCs ou como SOAs, mas exibem graus semelhantes de resistência à alimentação de herbívoros”, disse o professor James Blande, chefe do Environmental Ecology Research Group. Essa observação abre a possibilidade de que as plantas tenham sistemas de detecção sofisticados que as permitem adaptar suas defesas a informações derivadas de diferentes tipos de sinais químicos.
“Considerando a taxa de formação de SOAs a partir de seus precursores VOCs, sua vida útil mais longa em comparação aos VOCs e o transporte de massa de ar atmosférico, esperamos que a distância ecologicamente efetiva para interações mediadas por SOAs seja maior do que para interações de plantas mediadas por VOCs”, disse a Professora Annele Virtanen, chefe do Aerosol Physics Research Group. Isso pode ser interpretado como plantas sendo capazes de detectar pistas que representam ameaças próximas versus distantes de herbívoros.
Espera-se que o estudo abra uma nova área de pesquisa complexa para ecologistas ambientais e seus colaboradores, o que pode levar a novos insights sobre os sinais químicos que estruturam as interações entre as plantas.
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