Quando as plantas sofrem estresse hídrico induzido pela seca, a capacidade de resistir à embolia – a formação de bolhas de ar nos tubos do xilema que impedem sua função – é prejudicada. essencial para sua sobrevivência. Embora a resistência à embolia tenha sido bem estudada em árvores, pouco se sabe sobre como as plantas herbáceas lidam com o estresse hídrico. A planta modelo Arabidopsis thaliana é uma espécie útil para testar essa característica, pois é capaz de produzir uma pequena quantidade de madeira tanto em seu hipocótilo quanto na base do caule da inflorescência. Acredita-se que a madeira desempenhe um papel na determinação da resistência à embolia.

Em um novo estudo publicado em Annals of Botany, o principal autor Ajaree Thonglim e seus colegas estudaram quatro A. thaliana acessos com diferenças na forma de crescimento, produção de tecido lenhoso e resposta à seca a fim de compreender as características subjacentes à resistência à embolia. Os pesquisadores fizeram observações anatômicas detalhadas por meio de microscopia de luz e eletrônica de transmissão, além de estabelecer curvas de vulnerabilidade para cada acesso.

Quanto mais lenhoso era um caule, maior sua resistência à embolia, embora essa característica não tenha sido diretamente responsável por essa resistência. Em vez disso, a lenhosidade está fortemente ligada a outras características, como a espessura da membrana do poço intervascular e a espessura da parede do vaso, que aumentam a resistência.

Os autores descobriram que, das várias características anatômicas medidas, a espessura da membrana da fossa intervascular explicou melhor as diferenças de resistência à embolia entre os acessos. Em termos funcionais, isso pode ser explicado pela hipótese da semeadura de ar, que prevê que as bolhas de gás passarão para vasos adjacentes não embolizados do xilema por meio de poros nas membranas das cavidades, expandindo rapidamente a embolia e acelerando a falha hidráulica e a morte da planta.

Dado que a maioria de todas as culturas alimentares são herbáceas e que a mudança climática está aumentando a frequência e a gravidade das secas e das ondas de calor, é importante obtermos uma melhor compreensão da resistência dessas plantas.

“A inclusão de mais acessos e a realização de medições complementares relacionadas à tolerância à seca em caules, folhas e raízes certamente lançarão mais luz sobre o complexo mecanismo que essa espécie herbácea de vida curta desenvolveu para lidar com períodos de escassez de água”, escrevem os autores.