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Foi assim que as plantas se tornaram carnívoras

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Por Luis Otero

ohabitats pobres em nutrientes Eles fizeram com que algumas plantas se tornassem carnívoras e capturassem insetos prendendo-os dentro das folhas. Uma vez lá dentro, os fluidos digestivos do vegetalEles são responsáveis ​​por quebrar a carne de suas presas e seus exoesqueletos para aproveitar o nitrogênio e o fósforo de que precisam.

Curiosamente, as plantascarnívoros da Austrália, Ásia e AméricaApesar de terem evoluído separadamente, usam esse mesmo método para se alimentar. Um novo estudo liderado pelo Instituto Nacional de Biologia do Japão, com a participação da Universidade de Barcelona (UB) e publicado emEcologia e evolução da natureza, identificou as mudanças genéticas que tornaram possível a adaptação à dieta carnívora de três espécies de plantas: a australianaCephalotus follicularis, o asiáticoNepenthes alata e o americanoSarracenia purpurea.

Segundo Julio Rozas, do Departamento de Genética, Microbiologia e Estatística da UB, "a capacidade das plantas carnívoras de comer animais em solos empobrecidos é o resultado da ação da seleção natural que promoveu várias mudanças genéticas no mesmo conjunto de genes. Ao comparar os genes que são expressos diferencialmente nos dois tipos de folhas, esta pesquisa identificou as mudanças genéticas associadas à dieta carnívora nas plantas. "

Análises genéticas mostram que, ao longo de sua evolução para a dieta carnívora, as folhas que prendem insetos adquiriram novas funções enzimáticas. Existe um grupo específico de proteínas que evoluíram para atuar como enzimas digestivas, segundo Pablo Librado, outro dos autores, que trabalha no Centro de Geogenética da Universidade de Copenhague. Com o tempo, em todas as três espécies,famílias de proteínas vegetais que originalmente ajudavam na autodefesa contra doenças e outras ameaças tornaram-se as enzimas digestivas de hoje, como a quitinase básica - capaz de decompor a quitina, principal componente dos exoesqueletos das presas - e a fosfatase ácida roxa - que permite às plantas obter fósforo dos corpos decompostos.
É como se essas plantas tivessem uma caixa de ferramentas genéticas e estivessem tentando encontrar uma resposta para se tornarem carnívoros. No final, todos eles chegaram à mesma solução. O caso das plantas insetívoras é um claro exemplo de convergência evolutiva, provavelmente devido às fortes restrições biológicas impostas por ecossistemas extremos.

Eles primeiro sequenciaram o genoma doCephalotus follicularisuma pequena planta carnívora nativa da Austrália Tem folhas modificadas em forma de jarro que funciona como um poço no qual caem os insetos que servirão de alimento. Cephalotus possui folhas insetívoras bem diferenciadas - aquelas que servem de armadilha - das folhas não insetívoras, semelhantes às das plantas normais. oo genoma desta espécie é relativamente grande, quase metade do genoma humano. Os pesquisadores identificaram mais de 36.000 genes.

SINC



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