microplásticos e nanoplásticos têm recebido muita atenção recentemente devido seus efeitos prejudiciais em ambientes aquáticos e marinhos. Microplásticos e nanoplásticos podem ser produzidos deliberadamente para uso em determinados produtos ou podem resultar da degradação ou de plásticos maiores. Portanto, embora esforços possam estar em andamento para reduzir a fabricação intencional de microplásticos e nanoplásticos, o uso generalizado de plásticos maiores ainda apresenta uma fonte significativa para sua introdução no meio ambiente.

Além disso, pouco se sabe sobre os efeitos dos microplásticos e nanoplásticos nos ambientes terrestres e nas plantas que ali crescem. Isso é interessante ao considerar as ameaças à atual biodiversidade vegetal, mas também é preocupante ao considerar os possíveis efeitos prejudiciais em importantes culturas alimentares e a possível introdução de microplásticos e nanoplásticos nos suprimentos de alimentos. Para destacar os possíveis impactos de contaminantes nanoplásticos no crescimento de plantas em ambientes terrestres, Xiao-Dong Sun e colegas em seu recente artigo em Nature Nanotechnology avaliar o impacto de dois nanoplásticos diferentes no crescimento de Arabidopsis e investigar se esses plásticos são absorvidos pelas plantas.

Sun e seus colegas usam dois tipos de nanoplásticos: um com carga superficial positiva e outro com carga superficial negativa. Quando misturadas com solo ou meio de crescimento, as nanopartículas tanto positiva quanto negativamente tiveram efeitos prejudiciais no crescimento de Arabidopsis em uma gama de concentrações. Quando o crescimento das raízes primárias foi medido, os autores descobriram que o nanoplástico carregado positivamente era mais prejudicial para o crescimento das raízes do que o nanoplástico carregado negativamente. Uma inspeção mais detalhada revelou que ambos os nanoplásticos causaram inchaço celular em algumas partes da raiz, bem como menor comprimento celular em várias áreas da raiz.

Para tentar entender como os nanoplásticos podem produzir esses defeitos de crescimento das plantas, Sun e seus colegas analisaram as mudanças na expressão gênica após a exposição das plantas aos nanoplásticos. Consistentemente com seu maior impacto no crescimento das plantas, os nanoplásticos carregados positivamente tiveram um efeito maior na expressão gênica do que os nanoplásticos carregados negativamente. Os nanoplásticos carregados positivamente causaram particularmente a regulação positiva de genes associados à síntese de pigmentos conhecidos por proteger contra espécies reativas de oxigênio que são frequentemente produzidas em plantas que sofrem estresse. Consistente com isso, os autores relatam o acúmulo de peróxido de hidrogênio nas pontas das raízes e nas zonas de maturação das raízes em plantas expostas a nanoplásticos carregados positivamente ou negativamente.

Assim, pelo menos na configuração experimental de Sun e colegas, os nanoplásticos podem ter um impacto negativo no crescimento das plantas. Os autores também investigaram se esses nanoplásticos eram capazes de ser absorvidos pelo Arabidopsis plantas, ou se eles exerceram efeitos prejudiciais apenas por estarem no solo circundante. Usando nanoplásticos marcados com fluorescência, os autores descobriram que ambos os nanoplásticos pareciam ser absorvidos pelas raízes das plantas até certo ponto. Trabalhos posteriores usando microscopia eletrônica também mostraram que partículas nanoplásticas podem ser encontradas nas células epidérmicas da raiz e no lúmen do xilema.

Como Sun e seus colegas admitem, os nanoplásticos e as condições usadas neste estudo podem não se aplicar necessariamente aos diversos ambientes em que as plantas crescem e ao tipo de nanoplásticos que podem encontrar. No entanto, é uma indicação importante de que, pelo menos em teoria, temos motivos para nos preocupar com os impactos dos nanoplásticos no ambiente terrestre e nos organismos que nele vivem. As descobertas deste estudo também indicam que é pelo menos teoricamente possível que os nanoplásticos possam estar presentes em importantes culturas alimentares. Portanto, mais trabalho é necessário para estabelecer até que ponto os nanoplásticos afetam as plantas em ambientes naturais e quão preocupados devemos estar com seu impacto na terra e na água.