Normalmente, se você deseja encontrar uma planta carnívora na natureza, os melhores lugares para ir são os ensolarados e úmidos. Em solos encharcados e pobres em nutrientes, você pode encontrar plantas carnívoras como dróseras ou plantas carnívoras, complementando sua dieta com nutrientes de suas presas de insetos. Mas Drosophyllum lusitanicum, o pinheiro orvalhado ou a drosera portuguesa é diferente. Vive em habitats secos e propensos ao fogo. É também uma estranheza taxonômica. Definitivamente não é um pinheiro, nem uma drósera. É de uma família diferente das dróseras, as Drosophyllaceae. No entanto D. lusitanicum se destaca como uma raridade, não é uma aberração completa.

Drosophyllum lusitanicum, a flor d'água portuguesa
Drosophyllum lusitanicum Foto: Fernando Ojeda

“Embora seja único em muitos aspectos, o Drosophyllum também usa o mesmo mecanismo de captura (armadilha adesiva) que uma ampla gama de outras plantas carnívoras (por exemplo, Drosera, Byblis, Roridula, Pinguicula, Triphyophyllum e Philcoxia também usam armadilhas adesivas)”, disse Laura Skates, que trabalhava no jornal estudando a planta”Uma perspectiva ecológica sobre 'planta carnívora além dos pântanos': benefícios nutricionais da captura de presas para a planta carnívora mediterrânea Drosophyllum lusitanicum".

“Todos esses gêneros evoluíram de forma independente (com exceção das armadilhas adesivas e das glândulas pedunculadas em Drosophyllum 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. Triphyophyllum [Dioncophyllaceae], que são famílias irmãs. As glândulas pedunculadas dessas duas plantas carnívoras são, na verdade, muito semelhantes em estrutura, sendo altamente complexas e as únicas irrigadas por vasos do xilema e do floema. Embora existam diferenças importantes entre esses dois gêneros: Triphyophyllum é carnívoro apenas nos estágios iniciais, produzindo poucos animais lineares, Drosophyllum-folhas em uma roseta de folhas lanceoladas, não carnívoras. Então, ela se transforma em uma liana que não produz folhas carnívoras. Através do estudo Drosophyllum e comparando com esses outros grupos de plantas com armadilhas adesivas, podemos entender melhor como e por que essas plantas carnívoras evoluíram.”

Skates e colegas decidiram examinar o nitrogênio no Drosophyllum folhas para ver quanto do nitrogênio veio de sua presa. O nitrogênio, disse Skates, é importante. “Existem três razões pelas quais nos concentramos no nitrogênio: 1) é um elemento essencial para todos os organismos vivos, 2) geralmente está em concentrações muito baixas no solo onde crescem as plantas carnívoras e 3) ocorre naturalmente como dois isótopos estáveis (14N e 15n).”

A diferença entre 14N e 15N é apenas o seu peso; 14N tem sete prótons e sete nêutrons. Os sete prótons formam o elemento nitrogênio, ao contrário de carbono ou oxigênio. Os sete nêutrons tornam o núcleo estável, mas alguns isótopos de nitrogênio possuem um nêutron extra. Essa forma mais pesada de nitrogênio ainda é estável, mas o nêutron extra pode ser uma marca útil. “Em uma cadeia alimentar típica, as plantas 'normais' terão os menores 15N:14proporção de N e a proporção de 15N aumentará à medida que você sobe na cadeia alimentar, de plantas a herbívoros, de onívoros a carnívoros. Isto é porque 15N é mais pesado e mais facilmente retido no corpo, enquanto 14N é mais leve e se move mais facilmente através de processos metabólicos para eventualmente ser excretado”, disse Skates.

“No caso das plantas carnívoras, esperamos que as plantas não carnívoras tenham os menores 15N:14proporção de N e os insetos terão a maior 15N:14relação N. Como as plantas carnívoras podem obter nitrogênio tanto do solo quanto dos insetos, esperamos que as plantas carnívoras tenham uma 15N:14Proporção de N em algum lugar entre plantas não carnívoras e presas de insetos, dependendo de quanto eles dependem de presas para obter seus nutrientes”.

“Para medir a quantidade de 14N e 15N nas folhas das plantas e nos insetos, esmagamos cada amostra em um pó seco, colocamos o pó em uma pequena cápsula de estanho e, em seguida, passamos por um EA-IRMS (Analisador Elementar acoplado a um Espectrômetro de Massa de Razão de Isótopos).”

Os resultados mostraram que a D. lusitanicum as plantas estavam de fato obtendo nitrogênio de suas presas de insetos, mas essa proporção variava de um lugar para outro. Em Puerto de Gáliz, os insetos contribuíram com apenas 36% do nitrogênio da planta. Em Montera del Torero foi de 75%, com Sierra Carbonera entre os dois. “Foi fascinante ver as diferenças entre os três locais – não apenas nas presas de insetos, mas também nas propriedades do solo. Isso mostra que não existe um 'tamanho único' quando se trata dos benefícios nutricionais que as plantas carnívoras podem obter das presas – há muitos fatores em jogo, incluindo a disponibilidade de presas e a química do solo”, disse Skates.

Não era apenas nitrogênio que a planta recebia de sua presa. Os autores descobriram que o carbono era outra entrada para a planta. Este resultado não foi uma surpresa, disse Skates. “Alguns outros estudos mostraram que plantas carnívoras podem obter algum carbono de suas presas, então esperávamos que Drosophyllum pode pegar algum carbono da presa junto com a absorção de nitrogênio. Suspeitaríamos que a planta carnívora está absorvendo muitos outros nutrientes ao mesmo tempo (mas com nitrogênio, podemos pelo menos medir essa absorção usando técnicas de isótopos estáveis).”

Drosophyllum faz parte de uma futura tese de doutorado de Skates, onde também examinará algumas outras plantas. “Atualmente, estou escrevendo minha pesquisa de doutorado sobre as espécies de Byblis da Austrália Ocidental! É fascinante comparar diferentes plantas carnívoras que possuem armadilhas muito semelhantes. As plantas carnívoras com armadilhas adesivas fornecem algumas oportunidades interessantes para comparar os carnívoros, tanto ecológica quanto evolutivamente. Eu adoraria passar mais tempo pesquisando Drosophyllum no futuro se surgir uma oportunidade, especialmente para olhar mais a fundo suas semelhanças e diferenças com outras plantas carnívoras de folhas pegajosas.”

Os maiores problemas para a pesquisa foram a logística e as finanças, que geralmente vêm com pesquisas internacionais, disse Skates. “O projeto foi uma colaboração internacional, envolvendo vários pesquisadores da Austrália, Espanha e Alemanha. As amostras de plantas, solo e insetos foram coletadas em três locais na Espanha pelo Dr. Paniw e Prof Ojeda, com as necessárias autorizações do governo regional da Andaluzia (Consejería de Medio Ambiente, Junta de Andalucía). Esta permissão foi muito importante notar porque Drosophyllum é uma espécie listada em vermelho. As amostras foram então enviadas para o Laboratório BayCEER de Biogeoquímica de Isótopos, na Universidade de Bayreuth, na Alemanha. Viajei da Austrália para a Alemanha para aprender sobre as técnicas de isótopos estáveis ​​com o Prof Gebauer e para preparar as amostras para análise de isótopos estáveis.”

“Tudo isso não teria sido possível sem apoio financeiro e institucional – gostaria de agradecer à International Carnivorous Plant Society por fornecer financiamento para as análises das amostras de plantas, insetos e solo, e à Australian Flora Foundation por apoiar minha viagem para a Alemanha para completar as análises isotópicas. O apoio financeiro para o trabalho de campo foi fornecido pelo projeto HERRIZA (CGL2015-64007-P, MINECO-FEDER) do Ministério da Ciência, Inovação e Universidades da Espanha.”

Os resultados do estudo mostram como a análise química de uma planta pode produzir resultados que nos dizem seu lugar em um ecossistema. Skates disse que, embora os insetos sejam importantes por si só na conservação, a pesquisa mostrou sua importância para a sobrevivência da drosera portuguesa. “Nossos resultados mostram que as presas de insetos são uma parte substancial da dieta de Drosophyllum plantas em seu habitat natural, portanto, sem acesso a abundantes presas de insetos, as plantas podem não ser capazes de prosperar. Por esta e outras razões, uma abordagem de todo o ecossistema é realmente importante para a conservação de plantas carnívoras.”