Resumo da notícia
- Plantas atacadas por larvas minadoras no feijão-caupi alteram a comunidade de microrganismos no solo, criando um "recado" químico que prepara a próxima geração para defesa contra pragas.
- O ataque ativa o hormônio jasmonato e aumenta compostos nas raízes, que modificam bactérias do solo, especialmente do gênero Bradyrhizobium, que ajudam a reativar defesas nas plantas futuras.
- Novas plantas liberam um odor que atrai vespas parasitoides, inimigas naturais das larvas, demonstrando um legado defensivo transmitido via solo mesmo sem novo ataque direto às folhas.
Uma planta atacada por insetos pode deixar no solo uma espécie de “recado” capaz de ajudar a próxima geração a se defender.
A descoberta surgiu em experimentos com feijão-caupi, cultura também conhecida no Brasil como feijão-de-corda ou feijão-fradinho. Pesquisadores observaram que plantas atacadas por larvas minadoras modificaram a comunidade de microrganismos ao redor das raízes.
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A mudança permaneceu no solo. Posteriormente, quando novos feijoeiros cresceram naquele ambiente, eles ativaram mecanismos de defesa mesmo sem terem sofrido o ataque da praga.
Mais do que isso: as novas plantas passaram a liberar um odor que atrai vespas parasitoides, inimigas naturais das larvas que atacam as folhas.
O estudo, publicado na revista científica Cell Reports, mostra uma relação surpreendente entre planta, insetos e microrganismos que vivem debaixo da terra.
Ataque começa nas folhas e chega ao solo
As plantas não conseguem fugir de uma praga. No entanto, desenvolveram diferentes estratégias para enfrentar insetos ao longo da evolução.
Algumas produzem substâncias tóxicas. Outras possuem espinhos ou pequenos pelos que dificultam o avanço dos invasores.
Há ainda espécies que adotam uma estratégia mais sofisticada: pedem ajuda química.
Quando um inseto começa a comer suas folhas, a planta libera compostos voláteis no ar. Esses odores podem atrair predadores e parasitoides capazes de atacar a própria praga.
No caso estudado pelos pesquisadores, porém, parte dessa comunicação também ocorreu debaixo da terra.
O ataque das larvas ativou um hormônio vegetal relacionado à defesa chamado jasmonato. Em seguida, as raízes aumentaram a liberação de dois compostos, daidzeína e genisteína.
Essas substâncias alteraram a comunidade de microrganismos presente ao redor das raízes.
Bactérias guardaram o ‘recado’
Entre as mudanças, os cientistas encontraram maior presença de bactérias do gênero Bradyrhizobium.
O papel desses microrganismos ficou mais claro quando a equipe cultivou uma nova geração de feijão-caupi no solo anteriormente ocupado pelas plantas atacadas.
Mesmo sem enfrentar insetos naquele momento, as novas plantas reagiram.
As bactérias ajudaram a reativar sinais relacionados ao jasmonato e estimularam a liberação de um composto volátil chamado (Z)-3-hexenil acetato.
Esse odor atraiu as vespas parasitoides.
Em outras palavras, a primeira planta sofreu o ataque, modificou o ambiente subterrâneo e deixou uma comunidade microbiana que influenciou a defesa das plantas cultivadas posteriormente no mesmo solo.
Os autores classificaram o processo como uma espécie de “legado defensivo” transmitido pelo solo.
Defesa passou para uma nova geração
Os pesquisadores compararam plantas cultivadas em solos anteriormente ocupados por feijões atacados e não atacados por larvas minadoras. O resultado mostrou uma diferença importante.
As plantas que cresceram no solo “condicionado” pelo ataque atraíram mais vespas parasitoides. Além disso, elas apresentaram maior crescimento.
Os cientistas também esterilizaram o solo, reintroduziram populações microbianas e realizaram diferentes tratamentos para identificar o que provocava o fenômeno.
Segundo os autores do estudo, os resultados revelam uma camada diferente do sistema natural de defesa vegetal, na qual o ataque às folhas deixa uma marca no solo.
A proteção, portanto, pode durar além do ataque imediato e até da própria planta que sofreu a infestação.
Vespas viram aliadas das plantas
A presença das vespas tem uma explicação. As larvas minadoras entram nas folhas e se alimentam dos tecidos vegetais. Como consequência, reduzem a capacidade de fotossíntese e podem comprometer o desenvolvimento da cultura.
Já determinadas vespas parasitoides usam essas larvas como hospedeiras. Quando a planta libera determinados odores, as vespas conseguem localizar o ambiente onde estão as pragas.
Assim, surge uma relação indireta: a planta atrai um inimigo natural do inseto que está causando o dano. A descoberta mostra que os microrganismos presentes no solo podem prolongar esse sistema de defesa.
Michelle Afkhami, ecóloga da Universidade de Miami que não participou da pesquisa, destacou à revista Science News a importância dessa relação.
“Mesmo que não possamos vê-los a olho nu, os microrganismos afetam muita coisa que acontece ao nosso redor”, afirmou.
Para a pesquisadora, chama atenção o fato de a proteção de longo prazo envolver uma comunidade microbiana que nem sequer está no local onde ocorre o ataque às folhas.
Descoberta pode interessar à agricultura
O mecanismo abre uma possibilidade interessante para o manejo agrícola. Se pesquisadores conseguirem compreender e controlar melhor essas comunidades de microrganismos, no futuro agricultores poderão estimular defesas naturais das culturas contra determinadas pragas.
Isso poderia fortalecer estratégias de controle biológico e manejo integrado. Os próprios autores apontam oportunidades para desenvolver sistemas agrícolas que aproveitem melhor a parceria entre plantas e microrganismos.
Entretanto, a descoberta ainda não representa uma nova técnica pronta para chegar às fazendas.
Experimento ainda precisa chegar ao campo
Os cientistas estudaram uma combinação específica: feijão-caupi, larvas minadoras, microrganismos do solo e vespas parasitoides.
Ainda não se sabe se outras culturas conseguem deixar o mesmo tipo de legado subterrâneo. Também falta descobrir por quanto tempo o efeito permanece no solo.
Além disso, chuva, temperatura, diferentes tipos de solo, rotação de culturas e outras condições encontradas em uma propriedade comercial podem alterar essa relação.
Por isso, os pesquisadores defendem novos testes em campo. Mesmo assim, a descoberta revela uma rede de comunicação muito mais complexa do que aquela que enxergamos sobre a lavoura.
Quando um inseto ataca uma folha, a reação pode chegar às raízes, modificar bactérias presentes no solo e influenciar plantas que ainda nem nasceram.
É como se uma geração de plantas deixasse um aviso subterrâneo para aquela que virá depois.