Um estudo recente da Escola de Medicina Keck da USC, financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde, destaca que as plantas utilizam seus relógios circadianos para regular respostas ao estresse causado por mudanças na água e salinidade. Essa descoberta oferece uma nova abordagem para o desenvolvimento de culturas resistentes à seca, sendo crucial diante das ameaças climáticas às colheitas.
Os pesquisadores identificaram um circuito, controlado pela proteína ABF3, que não apenas ajuda as plantas a se adaptarem a condições extremas, como a seca, mas também contribui com insights valiosos para a engenharia de culturas mais resilientes. Os resultados foram publicados na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
"O resultado final é que as plantas estão fixas no lugar. Elas não podem correr para pegar um copo de água, não podem buscar sombra quando desejam, nem se afastar do solo com excesso de sal. Devido a essa limitação, elas evoluíram para utilizar seus relógios circadianos a fim de medir e se adaptar perfeitamente ao ambiente", afirmou o autor sênior do estudo, Steve A. Kay, PhD, professor universitário e reitor de neurologia, engenharia biomédica e biologia computacional quantitativa na Escola de Medicina Keck, bem como Diretor do Centro Michelson de Biociências Convergentes da USC.
As descobertas são resultado de uma extensa pesquisa no laboratório de Kay sobre o papel das proteínas do relógio circadiano em plantas e animais. Essas proteínas, responsáveis por regular mudanças biológicas ao longo do dia, oferecem uma abordagem perspicaz para um desafio persistente na engenharia agrícola. A criação de plantas resistentes à seca é desafiadora, pois as plantas respondem ao estresse retardando seu próprio crescimento e desenvolvimento, o que, em excesso, resulta em um desempenho inadequado.
As descobertas apontam para duas novas abordagens que podem ajudar a aumentar a resiliência das culturas. Por um lado, os criadores agrícolas podem pesquisar e selecionar a diversidade genética que ocorre naturalmente no circuito ABF3 circadiano, o que dá às plantas uma ligeira vantagem na resposta ao estresse hídrico e salino. Mesmo um pequeno aumento na resiliência poderia melhorar substancialmente o rendimento das culturas em grande escala
