Os nutrientes que seus bisavós consumiam podem afetar sua saúde hoje? Essa questão tem intrigado os cientistas há anos, e pesquisas recentes de Yan e colegas publicadas no Journal of Plant Research nos traz um passo mais perto de uma resposta. explorando como a exposição a longo prazo de plantas ancestrais a diferentes ambientes nutritivos afeta o desempenho de seus descendentes, o estudo fornece informações valiosas sobre a adaptação das plantas e os processos evolutivos sob condições de mudança de nutrientes.

A disponibilidade de nutrientes desempenha um papel significativo na regulação do crescimento e das funções metabólicas das plantas. Quando as plantas são expostas a diferentes ambientes de nutrientes, elas podem exibir uma variedade de características fenotípicas, como tempo de floração alterado, biomassa e frações de alocação de biomassa. Essa capacidade de mudar em resposta às condições ambientais é conhecida como plasticidade fenotípica.

A plasticidade transgeracional, uma forma específica de plasticidade fenotípica, refere-se à capacidade de um organismo transmitir características adaptativas aos seus descendentes devido à exposição a estressores ambientais em gerações anteriores. No entanto, pouco se sabe sobre a extensão em que os ambientes de nutrientes ancestrais das plantas afetam as características fenotípicas de seus descendentes.

Para explorar esta questão, Yan e seus colegas conduziram um experimento usando a planta modelo Arabidopsis thaliana. Ao longo de onze gerações consecutivas, eles cultivaram as plantas ancestrais em diferentes ambientes de nitrogênio e fósforo. Os pesquisadores então examinaram o desempenho fenotípico da prole sob os efeitos interativos dos ambientes de nutrientes atuais e ancestrais.

O estudo descobriu que o ambiente nutricional atual, em vez do ancestral, desempenhou um papel mais significativo na explicação das variações nas características das plantas descendentes, como tempo de floração, biomassa acima do solo e frações de alocação de biomassa. Este resultado sugere que os efeitos transgeracionais da disponibilidade ancestral de nitrogênio e fósforo nos fenótipos da prole são relativamente fracos.

Em contraste, o aumento da disponibilidade de nitrogênio e fósforo na geração de descendentes reduziu consideravelmente o tempo de floração, aumentou a biomassa aérea e alterou as frações de alocação de biomassa entre os diferentes órgãos da planta. Isso destaca a forte influência do ambiente nutricional atual nas características da planta.

No entanto, os pesquisadores observaram alguma plasticidade fenotípica transgeracional. Sob condições de baixo teor de nutrientes, os descendentes de plantas ancestrais do ambiente de baixo teor de nutrientes tiveram uma fração de massa de fruta significativamente maior em comparação com aqueles do ambiente de nutrientes adequados. Isso indica que algumas características adaptativas podem ser passadas para a prole em resposta a condições ambientais específicas.

LEIA O ARTIGO

Yan, Z., Tian, ​​D., Han, W., Ji, C., Hou, X., Guo, Y. e Fang, J. (2023) “Efeitos transgeracionais fracos das disponibilidades ancestrais de nitrogênio e fósforo nos fenótipos da prole em Arabidopsis thaliana" Journal of Plant Research. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s10265-023-01456-6.