Gene responsável pela formação de raízes é mais antigo do que se imaginava

Cientistas descobriram que o gene para formação de raízes, essencial para o desenvolvimento das plantas vasculares, é mais antigo do que se imaginava. Uma pesquisa revelou que o gene RLF, responsável por regular o crescimento das raízes, já existia em plantas simples, como as hepáticas, há cerca de 470 milhões de anos. Essa descoberta demonstra como a natureza reaproveita trechos de DNA para novas funções ao longo da evolução.

Descoberta do Gene para Formação de Raízes

Uma equipe de pesquisa liderada por Fukaki Hidehiro, da Universidade de Kobe, no Japão, fez uma descoberta surpreendente sobre a evolução das plantas. Eles identificaram que um gene para formação de raízes, crucial para o desenvolvimento das plantas vasculares, já estava presente em plantas muito mais antigas e simples, que sequer possuem raízes.

As plantas vasculares, que incluem árvores, arbustos e ervas, são as mais comuns na Terra atualmente. O estudo revelou que o gene RLF, que regula o desenvolvimento das raízes nessas plantas, já existia em hepáticas, plantas que surgiram há 470 milhões de anos. Essa descoberta foi publicada na revista New Phytologist e mostra um exemplo de como a seleção natural reaproveita trechos de DNA para novas funções ao longo do tempo.

Um exemplo clássico desse reaproveitamento é o gene Syncytin-1, que originalmente pertencia a um retrovírus, mas se tornou essencial para a formação da placenta humana. A pesquisa de Fukaki Hidehiro oferece mais uma evidência de como a evolução utiliza “ferramentas” genéticas antigas para construir novas estruturas e funções.

O Gene RLF e as Hepáticas

“Nosso grupo já havia descoberto que um gene para formação de raízes chamado RLF é necessário para o desenvolvimento das raízes laterais na planta Arabidopsis thaliana“, explicou Hidehiro em comunicado à imprensa. A Arabidopsis thaliana é uma planta vascular parente da mostarda. “Queríamos saber se o equivalente desse gene em outras plantas também estaria envolvido em processos semelhantes.”

Para investigar a função do gene RLF em plantas mais antigas, Fukaki e sua equipe recorreram à hepática Marchantia polymorpha, uma planta terrestre simples que se assemelha a um pequeno guarda-chuva. As hepáticas não possuem raízes verdadeiras para extrair água e nutrientes do solo, mas possuem sua própria versão do gene RLF.

Os pesquisadores descobriram que as hepáticas que não possuem o gene RLF apresentam deformações significativas em vários órgãos. Isso demonstra que o gene RLF também desempenha um papel crucial no desenvolvimento de órgãos em plantas terrestres mais básicas. Além disso, a equipe demonstrou que os genes RLF das duas espécies são intercambiáveis: o gene da Arabidopsis pode desempenhar sua função na hepática, e vice-versa.

Assim como cientistas estão estudando os genes das plantas, pesquisadores também estão investigando o apagão genético no Brasil, buscando entender mais sobre a diversidade genética e suas implicações.

Relevância da Descoberta

Essa pesquisa oferece uma nova perspectiva sobre a evolução das plantas e a importância do reaproveitamento de genes ao longo do tempo. A descoberta de que o gene para formação de raízes já existia em plantas que não possuem raízes sugere que esse gene tinha outras funções originais e foi adaptado para o desenvolvimento das raízes em plantas vasculares.

A capacidade de um gene de uma espécie funcionar em outra, mesmo após milhões de anos de evolução, demonstra a conservação de certas funções genéticas e a flexibilidade do DNA em se adaptar a novas necessidades. Entender como os genes são reaproveitados e modificados ao longo da evolução pode fornecer insights valiosos sobre o desenvolvimento de novas tecnologias e terapias.

Além disso, essa descoberta pode ter implicações importantes para a agricultura e a biotecnologia. Ao entender melhor como as raízes das plantas se desenvolvem, os cientistas podem ser capazes de criar plantas mais resistentes à seca e a outros estresses ambientais. Isso poderia ajudar a aumentar a produção de alimentos em um mundo onde as mudanças climáticas representam um desafio crescente para a agricultura.

Enquanto os cientistas desvendam os segredos dos genes das plantas, a inteligência artificial também está sendo utilizada para auxiliar profissionais de saúde, mostrando como diferentes áreas da ciência e tecnologia podem se complementar para trazer avanços significativos.

A descoberta do gene RLF e sua presença em plantas antigas destaca a importância da pesquisa básica para a compreensão da vida na Terra. Ao explorar os mecanismos genéticos que impulsionam a evolução, os cientistas podem obter insights valiosos sobre o passado, o presente e o futuro do mundo natural.

Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificial, mas escrito e revisado por um humano.