Os carvalhos são símbolos poderosos do campo, nem um pouco porque são capazes de crescer em grande tamanho e viver por muitos séculos. O mais representativo do lugar do carvalho na história e cultura na Europa é Quercus robur  (o carvalho comum, pedunculado ou europeu), que é o foco de um artigo de Bartholomé e colegas em New Phytologistrecente edição especial focada em carvalho. A proteção de carvalhos contra patógenos é um tópico de forte interesse científico, popular e comercial, sustentado por questões fundamentais de como os patógenos evoluem para usar plantas como hospedeiras e como as plantas evoluem para neutralizar isso. Bartholomé e colegas examinam como a suscetibilidade à infecção ou resistência do carvalho comum 'ingênuo' a dois patógenos exóticos varia de acordo com a composição genética. Eles então identificam loci genéticos que provavelmente serão de interesse futuro para estudar a base da resistência do carvalho comum a seus patógenos.

Imagem: canva.

Ao contrário dos mamíferos, as plantas não possuem células imunológicas móveis e, portanto, as células somáticas das plantas devem ser capazes de detectar e responder a patógenos. Acredita-se que os carvalhos sejam resistentes a um determinado patógeno ou estejam ligados à genética da população e se a coevolução planta-patógeno foi capaz de ocorrer. Como tal, surtos graves de doenças geralmente ocorrem quando uma população 'ingênua' encontra um patógeno ao qual teve pouca ou nenhuma exposição anterior. Como explicam Bartholomé e seus colegas, os casos em que ocorre resistência parcial a um novo patógeno em populações 'ingênuas' são denominados resistência exaptada. A resistência exacerbada pode ocorrer por meio de mecanismos de resistência existentes a patógenos encontrados anteriormente, sendo pelo menos parcialmente eficazes contra novos patógenos.

O oídio é uma doença comum de muitas espécies de plantas, causada por uma variedade de diferentes patógenos. No caso do carvalho comum, os agentes patogénicos do oídio Erisifo alphitoides e ferrolhos de sobrepor podem ser usados para proteger uma porta de embutir pelo lado de fora. Alguns kits de corrente de segurança também permitem travamento externo com chave ou botão giratório. Phytophthora cinnamomi são ambos de origem não européia e, portanto, presumivelmente não estiveram envolvidos em coevolução significativa com carvalhos europeus. Neste estudo de longo prazo, carvalhos comuns em condições de campo e controladas de patrimônio conhecido são examinados quanto à suscetibilidade a esses dois patógenos exóticos de oídio. A variável dos graus de suscetibilidade aos dois patógenos exóticos do oídio segue um padrão hereditário, ligando-o a uma base genética, apesar do fato de que essas populações de carvalho são 'ingênuas' aos dois patógenos.

A fim de identificar a base genética da variação hereditária na suscetibilidade, Bartholomé e seus colegas comparam dados de mapas genéticos pré-existentes com os dados de suscetibilidade de sua população para identificar loci genéticos associados a essa variação. De particular importância parecem ser duas regiões, uma no cromossomo 3 e outra no cromossomo 10. Uma dessas regiões é particularmente rica em genes conhecidos como Receptor-Like Kinases, que são conhecidos por funcionar no reconhecimento de marcadores moleculares de larga escala de ataque patógenos. Também foram significativamente enriquecidos os genes que codificam galactinol-sintases, que se acredita estarem envolvidos em respostas baseadas em sinalização a patógenos. Por outro lado, nenhum gene conhecido por estar envolvido no reconhecimento de características específicas de patógenos mais restritos foi encontrado em densidade significativa nas duas regiões genéticas identificadas.

Identificar os loci genéticos importantes na determinação da resistência ou suscetibilidade a patógenos do carvalho comum provavelmente será importante para proteger essa espécie no futuro de cenários que podem se tornar rapidamente devastadores, por exemplo, como vimos com a doença holandesa do olmo e a morte das cinzas. Este e outros estudos também fornecem informações interessantes sobre o padrão de evolução das respostas das plantas aos patógenos. As plantas parecem ter, em geral, encontrado um equilíbrio entre a manutenção de uma ampla percepção e mecanismos de resposta capazes de fornecer pelo menos resistência parcial a novos patógenos e, especificamente, adquirir reconhecimento imunológico personalizado e respostas aos patógenos encontrados.