As raízes das plantas exibem uma variedade de adaptações morfológicas e fisiológicas a ambientes desafiadores, como solos áridos, meios aquáticos e um estilo de vida epífito. Pouco se sabe, no entanto, sobre como diferentes raízes no mesmo indivíduo pode se adaptar a uma transição de habitat apresentando ambientes contrastantes em toda a planta.

Anatomia das raízes aéreas de Rhodospatha oblongata. Fonte: filartiga et ai. 2020.

As videiras Aroid começam a vida crescendo no chão da floresta. Uma vez que uma videira localiza uma árvore adequada, ela cresce para cima e para dentro do dossel. Esta mudança drástica no habitat apresenta novas tensões para o porção aérea da planta, que produz raízes de âncora e alimentadoras. Os primeiros são curtos, ramificados e prendem a videira ao hospedeiro; as últimas são longas, não ramificadas e se conectam com o solo da floresta. Ambos os tipos mantêm contato com a árvore.

Em um novo artigo publicado em Annals of Botany, autor principal Arinawa Liz Filartiga e colegas comparou as raízes terrestres e aéreas da videira aróide Rhodospatha oblongata usando microscopia tradicional e de fluorescência para estudar a anatomia radicular, balanço hídrico, capacidade de absorção de água e atividade fotoquímica.

Os autores encontraram mudanças na morfologia e fisiologia de R. oblongata raízes à medida que transitavam de um habitat terrestre para um habitat aéreo. Essas mudanças melhoraram o uso de luz e água pelas raízes em condições de dossel. A principal modificação nas raízes aéreas é a perda de tecido externo composto pela epiderme, exoderme e córtex externo. Estes tecidos são substituídos por uma camada de cortiça lignificada – uma ocorrência rara em raízes de monocotiledôneas – que é acompanhada por uma mudança de cor de vermelho/castanho para verde.

As raízes aéreas verdes tiveram uma maior capacidade de retenção de água e, pelo menos, uma fraca capacidade de fotossíntese. A área da raiz em contato com o hospedeiro retém exoderme e cortiça lignificada, bem como pelos epidérmicos, e é especializada para absorção de água, enquanto a superfície externa é mais especializada para retenção de água, criando um dimorfismo funcional.

A transição do solo para a copa das árvores impõe mudanças abióticas e situações potencialmente estressantes (por exemplo, seca, fotodanos, herbivoria) para as plantas. R. oblongata”, escrevem os autores. “Concluímos que as alterações morfofisiológicas nas raízes da R. oblongata observados neste estudo representam uma importante estratégia que permite seu crescimento e sobrevivência no dossel.”