As plantas geralmente apresentam aptidão reduzida quando expostas a condições ambientais estressantes. Tais condições também podem afetar a descendência de uma planta em um fenômeno chamado 'plasticidade transgeracional' ou 'efeitos transgeracionais'. Nas plantas, tais efeitos transgeracionais podem ser fisiológicos e controlados pela planta-mãe, por exemplo, por meio de modificações no endosperma ou no revestimento da semente. Os efeitos transgeracionais podem preparar (ou 'estimular') as plantas para condições ambientais específicas, particularmente quando a prole provavelmente experimentará condições semelhantes às de seus pais. O estresse térmico, em particular, é conhecido por afetar a descendência das plantas. No entanto, não está claro até que ponto tais efeitos dependem de padrões temporais de estresse e se as respostas transgeracionais são adaptativas e geneticamente variáveis ​​dentro das espécies.

Plantas em uma estufa em linhas e colunas. As folhas das plantas ficam como rosetas acima do solo. Muitas das plantas têm cilindros claros sobre as rosetas e um funil. Fora do funil de muitas plantas está um caule com flores.
Plantas experimentais foram cultivadas sob condições controladas e expostas a vários regimes de estresse térmico. Crédito da imagem: Deng et ai.

Em seu novo estudo publicado em AoBP, Deng et ai. investigaram os efeitos transgeracionais de diferentes padrões temporais de estresse por calor em nove Arabidopsis thaliana genótipos. Eles submeteram as plantas a regimes de estresse térmico que variaram em tempo e frequência, mas não em temperatura média. A descendência dessas plantas foi então cultivada sob condições controladas, bem como sob estresse térmico renovado, com medições da arquitetura e fecundidade das plantas durante o crescimento das plantas.

Deng et al. descobriram que o momento dos eventos de calor é muito mais importante do que sua frequência. Isso é consistente com as descobertas dos autores em trabalhos anteriores com as plantas parentais. A variação no tempo de estresse parental afetou consistentemente a arquitetura, o tempo de floração e a biomassa das plantas descendentes, enquanto os efeitos transgeracionais da frequência do estresse foram apenas menores. Deng et ai. também descobriram que as respostas transgeracionais das plantas ao calor estão relacionadas aos seus climas de origem, o que significa que elas podem evoluir e provavelmente já o fizeram no passado. Eles sugerem que esses resultados indicam o potencial das populações naturais, bem como das variedades de culturas, para se adaptar a climas cada vez mais variáveis ​​no futuro.

LEIA A PESQUISA

Deng, Ying, Oliver Bossdorf e JF Scheepens. 2021. “Efeitos transgeracionais das flutuações de temperatura em Arabidopsis Thaliana.” AoB PLANTS. https://doi.org/10.1093/aobpla/plab064.