As plantas caçam no solo em busca de nutrientes, e pegar nitrogênio ou fósforo pode melhorar as chances de uma planta sobreviver ou prosperar. Mas os nutrientes geralmente não são distribuídos uniformemente na terra. As plantas alocam recursos para raízes laterais e pêlos radiculares quando encontram nutrientes. Não está claro como eles fazem isso, então Liyang Wang e seus colegas na China e na Alemanha estudaram como o milho cresce abaixo da superfície do solo.

Raízes de milho. Imagem: canva.

Muitas vezes, o problema com o fósforo para as plantas não é a falta dele no solo. É que está fixo onde está no solo. Ele não se move facilmente nas soluções, então a planta tem que encontrá-lo. Uma planta busca nutrientes desenvolvendo raízes laterais ou pêlos radiculares. Quando os encontra, pode exalar produtos químicos para ajudar a quebrar o solo para o fósforo.

Os pêlos radiculares, as raízes mais finas, são considerados os mais fáceis para uma planta produzir. Eles podem expandir o volume de solo do qual uma planta pode obter nutrientes. Mas não adianta fazê-los onde o solo é estéril. Então, o que desencadeia a formação de pelos radiculares?

Wang e seus colegas compararam como dois tipos de plantas de milho lidaram com um suprimento heterogêneo de nutrientes. Um era do tipo selvagem. O outro era um mutante careca rth3. Eles forneceram fósforo em manchas localizadas no solo. Eles esperavam que as plantas sem pelos radiculares tivessem um crescimento menor e que, onde as plantas encontrassem fósforo, haveria mais pelos radiculares, ou para a planta sem pelos, mais raízes para coletar o fósforo.

Eles descobriram que o fósforo aumentou a densidade do cabelo radicular como esperado. No entanto, para as plantas mutantes, parece que as raízes laterais mais caras compensaram a falta de pelos radiculares.

“As características do cabelo radicular são críticas para o crescimento do milho e a aquisição de P, especialmente sob condições limitadas de P”, escrevem os autores. “Em termos de manejo de nutrientes, a aplicação localizada de nutrientes pode melhorar muito a absorção de P e o crescimento do milho (tanto no WT quanto no rth3), mas isso também depende da intensidade do fornecimento externo de nutrientes. Este estudo também confirmou que os pêlos radiculares podem responder a nutrientes heterogêneos no solo, manifestados como aumentos significativos no comprimento dos pêlos radiculares, que foram amplamente regulados por sinais de nutrientes locais. Além disso, as plantas podem regular a combinação de características radiculares, e a proliferação aumentada de raízes em áreas ricas em nutrientes compensa os efeitos negativos da ausência de pelos radiculares na aquisição de nutrientes”.

ARTIGO DE PESQUISA

Wang L, Li X, Mang M, Ludewig U, Shen J. 2021. O suprimento heterogêneo de nutrientes promove o crescimento do milho e a aquisição de fósforo: efeitos aditivos e compensatórios das raízes laterais e pelos radiculares. Annals of Botany 128: 431-440. https://doi.org/10.1093/aob/mcab097