11/07/2022 - 10:38
Uma nova pesquisa da Universidade da Austrália Ocidental (UWA) revelou que as plantas tomam suas próprias decisões “secretas” sobre quanto carbono liberar de volta à atmosfera por meio de um processo anteriormente desconhecido. A descoberta tem “implicações profundas” no uso de plantas no armazenamento de carbono.
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O professor Harvey Millar, da Escola de Ciências Moleculares da UWA e autor do estudo publicado na revista Nature Plants, disse que as descobertas significam que as plantas do futuro podem ser projetadas para atender às necessidades alimentares do mundo e, ao mesmo tempo, ajudar o meio ambiente.
“Todo aluno da escola aprende sobre fotossíntese, o processo pelo qual as plantas usam luz solar, água e dióxido de carbono para criar oxigênio e energia na forma de açúcar”, disse Millar, diretor do Centro de Excelência em Biologia de Energia Vegetal do Australian Research Council (ARC).
Segredo trancado nas mitocôndrias
“Mas uma planta não cresce tão rápido quanto o carbono que absorve pela fotossíntese porque libera até metade desse carbono novamente como CO2 no processo de respiração da planta. Isso impede que as plantas sejam os melhores sumidouros de carbono que poderiam ser. e limita o quanto elas são capazes de ajudar a diminuir o CO2 atmosférico .”
Um sumidouro de carbono é qualquer coisa que absorva mais carbono da atmosfera do que libera.
Millar disse que decidir quando e quanto CO2 perder é um segredo que as plantas mantêm trancado dentro de partes da célula chamadas mitocôndrias, onde ocorre a liberação de CO2.
“Nossa pesquisa, liderada pelo doutoranda e pesquisadora Xuyen Le, descobriu que esta decisão de liberação de CO2 é governada por um processo anteriormente desconhecido, um canal metabólico que direciona um produto de açúcar chamado piruvato para ser oxidado em CO2 ou mantido para fazer biomassa vegetal “, disse Millar.
“Descobrimos que um transportador na mitocôndria direciona o piruvato para a respiração para liberar CO2, mas o piruvato produzido de outras maneiras é mantido pelas células vegetais para construir biomassa – se o transportador for bloqueado, as plantas usam o piruvato de outras vias para a respiração”, disse Le.
Processo secreto
Segundo Millar, a pesquisa mostra que as plantas podem diferenciar e escolher uma fonte de piruvato em detrimento de outra para usar na liberação de CO2. Esse processo secreto quebra as regras normais da bioquímica, em que a etapa seguinte de um processo não conhece a origem do produto da etapa anterior.
“Entender o segredo da respiração da planta para usar um canal metabólico a fim de priorizar a liberação de carbono em vez de mantê-lo para produzir biomassa oferece uma nova oportunidade de influenciar a decisão no último momento”, disse ele. “Isso pode ser feito limitando essa canalização à respiração ou criando novos canais para direcionar o carbono dentro das mitocôndrias de volta à produção de biomassa e, assim, limitar a liberação de CO2 das plantas.”
Millar prosseguiu: “Isso mostra que as discussões atuais sobre a rede de carbono zero e o papel que as culturas, florestas e pastagens podem desempenhar também devem incluir conversas sobre o que acontece dentro das plantas, juntamente com decisões financeiras globais”.
Os pesquisadores da UWA estão agora envolvidos em parcerias internacionais de longo prazo para encontrar melhores maneiras de usar a energia da respiração para redirecionar o carbono para a biomassa sem limitar a capacidade de uma planta de crescer e se proteger de patógenos ou ambientes hostis.
