As plantas são incrivelmente diversas, e os botânicos também! Em sua missão de espalhar histórias fascinantes sobre o mundo das plantas, a Botany One também apresenta os cientistas por trás dessas grandes histórias.

Hoje, temos o Dr. Itumeleng Moroenyane, um apaixonado cientista holobionte de plantas e professor sênior na Universidade Stellenbosch, na África do Sul. Sua pesquisa explora as fascinantes relações entre as plantas e suas comunidades microbianas amigáveis, conhecidas como holobiontes. Moroenyane explora como essas interações influenciam a saúde das plantas, a tolerância ao estresse e a adaptação, especialmente diante das mudanças climáticas. Em uma abordagem divertida, ele gosta de pensar nisso como o estudo das fofocas dentro da rizosfera.; quem está conversando?, o que está sendo compartilhado? e seja amigável ou um pouco suspeitoSinta-se à vontade para conferir o trabalho dele em seu [link para o site dele]. site do laboratório ou conecte-se com ele no Twitter/X em @Itumeleng_M. Em suas próprias palavras, Moroenyane pretende "manter tudo fundamentado na ciência, adicionando uma pitada de diversão!".

O cientista vegetal Dr. Itumeleng Moroenyane examina uma planta de soja em seu laboratório em estufa. As folhas verdes vibrantes da planta jovem emolduram seu rosto enquanto ele a observa atentamente, demonstrando o trabalho de campo prático que caracteriza sua pesquisa sobre interações planta-micróbio. Ele demonstra uma expressão de surpresa, como se, ao examinar suas plantas, encontrasse uma câmera escondida entre elas.
Moroenyane com uma de suas plantas no laboratório. Foto de Itumeleng Moroenyane.

O que fez você se interessar por plantas?

As plantas são as realizadoras silenciosas da nossa bela biosfera! Elas nos alimentam, nos vestem e até fornecem o oxigênio que nossos cérebros atarefados anseiam, mas muitas vezes não são apreciadas. Fiquei inicialmente cativado pelas plantas por sua elegante capacidade de resolução de problemas. À medida que meu fascínio se aprofundava, percebi que elas não operam isoladamente; em vez disso, desempenham papéis vitais em sinfonias ecológicas complexas, envolvendo principalmente pequenos micróbios! Assim que descobri que a verdadeira magia ocorre invisivelmente em torno de suas raízes, caules e sementes, fiquei completamente fascinado. As plantas não apenas perduram; elas realmente colaboram. E, honestamente, quem não gostaria de mergulhar no estudo de tal brilho cooperativo lindamente disfarçado de uma quietude verdejante?

O que o motivou a seguir sua atual área de pesquisa?

Quando descobri que uma planta nunca está verdadeiramente sozinha – suas respostas imunológicas, absorção de nutrientes e tolerância ao estresse dependem do apoio de copilotos microbianos – minha perspectiva sobre biologia mudou completamente! A ideia do pensamento holobionte, que enfatiza que organismos individuais são, na verdade, coletivos ecológicos, foi particularmente inspiradora. É como perceber que seu artista solo favorito faz parte de uma banda lendária. Minha pesquisa é alimentada pelo desejo de entender como essa "banda" se integra sob estresse, seja por seca, calor ou pragas, e como podemos criar novas harmonias agrícolas e ecológicas em nosso clima em constante mudança.

Qual é a sua parte favorita do seu trabalho relacionada às plantas?

Eu realmente aprecio o lembrete constante de que as coisas muitas vezes são mais complexas do que parecem. Uma folha murcha? Pode ser por causa da seca, mas talvez os amiguinhos microbianos da planta estejam em greve ou até mesmo sindicalizados! O que eu realmente adoro é explorar a emocionante encruzilhada da ecologia molecular, fisiologia vegetal e ciência do microbioma. Trata-se de perguntar a esses grandes questões sobre resiliência e comunicação, seguido de colocar a mão na massa para descobrir as respostas; literalmente! Além disso, eu realmente aprecio os momentos que passei orientando jovens cientistas. Seus olhos brilham quando descobrem que as plantas podem estar compartilhando seus segredos com micróbios, e os micróbios também podem estar se comunicando.

Há alguma planta ou espécie específica que tenha intrigado ou inspirado sua pesquisa?

A soja é realmente uma estrela no meu laboratório! É humilde, mas incrivelmente eficiente, e suas excelentes relações simbióticas com rizóbios e outros micróbios a tornam um modelo tão empolgante para a pesquisa holobionte. Também estou fascinado pela África do Sul Sutherlandia frutescens; é uma planta medicinal notável com profundas conexões com os sistemas de conhecimento indígena tradicionais locais (SII), e provavelmente abriga uma comitiva microbiana igualmente fascinante. Ambos os sistemas oferecem oportunidades incríveis para explorar grandes questões sobre a comunicação planta-micróbio, a resiliência à seca e o papel dos voláteis microbianos. E, sinceramente, se a soja tivesse um grupo de bate-papo, eu com certeza gostaria de participar!

O Dr. Itumeleng Moroenyane e uma aluna pesquisadora, de jaleco branco, examinam uma placa de Petri contendo colônias bacterianas ou fúngicas rosa/vermelhas em seu laboratório de microbiologia. A aluna, usando luvas de nitrila azuis, segura a placa de cultura enquanto ambos os cientistas sorriem para a câmera. Atrás deles, prateleiras de madeira estão repletas de inúmeros frascos de reagentes de laboratório com tampas coloridas, típicas de um laboratório de pesquisa bem equipado.
Moroenyane e um de seus alunos de pós-graduação observando uma das placas de Petri onde um de seus microrganismos está crescendo. Foto de Itumeleng Moroenyane.

Você poderia compartilhar uma experiência ou anedota de seu trabalho que marcou sua carreira e reafirmou seu fascínio pelas plantas?

Enquanto trabalhávamos em campo com soja em situação de estresse hídrico, um aluno sugeriu, brincando, que deveríamos "polvilhar probióticos" nas raízes como iogurte no cereal. A princípio, ri... mas depois parei para pensar. Surpreendentemente, a ideia estava bem próxima da realidade! Naquele verão, nossa equipe isolou com sucesso cepas microbianas que aumentaram a eficiência do uso da água na soja, mesmo em condições severas de calor e seca. Ver as plantas prosperarem, ficarem mais altas e florescerem lindamente, graças aos tratamentos microbianos que aplicamos, foi verdadeiramente inspirador. Isso me lembrou que a pesquisa holobionte não é apenas um conceito. Ela é tangível, impactante e baseada em soluções do mundo real.

Que conselho você daria aos jovens cientistas que estão considerando uma carreira em biologia vegetal?

Mantenha a curiosidade viva, explore diferentes áreas e lembre-se sempre de que as plantas costumam ter mais sabedoria para compartilhar do que nós! Não hesite em explorar o fascinante mundo dos micróbios, pois eles podem lhe levar a insights maravilhosos sobre o seu sistema vegetal. Além disso, é importante não se apegar demais a apenas alguns organismos-modelo. O mundo real é maravilhosamente complexo e repleto de plantas que não estão limitadas por... Arabidopsis protocolos. Então, abrace essa beleza! E não se esqueça de investir em um bom protetor solar, pois você pode acabar passando mais tempo ao ar livre do que imaginava!

O que as pessoas geralmente erram sobre as plantas?

Muitos pensam nas plantas como passivas, mas elas são, na verdade, estratégicas, sociais e, às vezes, bastante inteligentes (da maneira mais maravilhosamente biológica). Elas sentem o que as cerca, respondem com atenção, lembram-se de detalhes importantes e até recrutam guarda-costas microbianos para ajudá-las. Em vez de vê-las como meras figuras secundárias nos ecossistemas, devemos reconhecê-las como produtoras executivas de seus ambientes. É um equívoco comum presumir que elas agem sozinhas. O pensamento holobionte muda essa perspectiva: uma planta nunca é apenas uma planta. É um ecossistema vibrante, um rico arquivo de interações e um diplomata habilidoso negociando com bactérias, fungos, insetos e a atmosfera ao seu redor. Em resumo, as plantas não são apenas flores de parede; elas são verdadeiramente excelentes em fazer networking!

O Dr. Itumeleng Moroenyane e três alunas comemoram em uma estufa, todas vestindo jalecos brancos e rindo alegremente. Uma aluna, de luvas azuis, segura um pequeno vaso de planta enquanto o grupo se reúne ao redor dele. A cena se passa sob o teto de vidro curvo de uma estufa, com mudas visíveis sobre mesas ao fundo.
Moroenyane e seus alunos na estufa. Foto de Itumeleng Moroenyane.

Carlos A. Ordóñez-Parra

Carlos (ele/dele) é um ecologista de sementes colombiano atualmente fazendo seu doutorado na Universidade Federal de Minas Gerais (Belo Horizonte, Brasil) e trabalhando como editor científico na Botany One e como oficial de comunicações na International Society for Seed Science. Você pode segui-lo no BlueSky em @caordonezparra.