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quinta-feira, 20 de agosto de 2015

Herança verde

As plantas herdaram a habilidade de sentir a luz vermelha das antigas algas.

O novo estudo mostra que os fitocromos das planta originada em um ancestral comum de streptophytes (algas Charophyte e plantas terrestres). Crédito da imagem: Jurema Oliveira / USDA.

VAMOS DESCOBRIR...

As moléculas sensíveis à luz que informam as plantas para germinarem, quando a flor e em que direção a crescer foram herdados milhões de anos atrás a partir de antigas algas, diz um novo estudo divulgado na revista Nature Communications.

Plantas "veem" o mundo através de proteínas sensíveis à luz em suas folhas denominadas fotorreceptores. Estas moléculas monitoram mudanças na direção, intensidade, duração e comprimento de onda da luz que brilha em uma planta, e enviam sinais que informam para as plantas quando brotar, quando florescer, e como dobrar ou esticar para evitar ser sombreada por seus vizinhos.

Charophyte. Fonte da imagem: ActaPlantarum.

Um grupo de proteínas chamado de fitocromos fotorreceptoras, permiti as plantas detectarem e absorverem a luz nas regiões vermelhos e de extremo vermelho do espectro da luz, os principais comprimentos de onda de luz que as plantas utilizam para a fotossíntese.

Cerca de duas décadas atrás, os biólogos descobriram que as plantas não eram os únicos seres vivos com fitocromos. Eles também começaram a descobrir genes similares em bactérias verdes minúsculas chamadas cianobactérias.

Algas-verdes.

Com base nas semelhanças entre os genes fitocromo em plantas e cianobactérias, os cientistas propuseram que as plantas adquiriram sues fitocromos à milhões de anos atrás, engolindo cianobactérias que estavam vivendo de forma independente.

Em vez de digeri-los, as plantas ancestrais forneceram um lar seguro para as cianobactérias a crescerem, e as cianobactérias forneceram suas máquinas de colheita para ajudar a captura de energia a partir do Sol, até que os dois ficaram dependentes uns dos outros e, eventualmente, se uniram para tornar-se permanente parceiros.

A ideia é uma explicação amplamente aceita para a origem dos cloroplastos, as organelas em células de plantas que convertem a luz solar em alimento.

Mas nos últimos anos mais pesquisadores também descobriram genes do fitocromo em bactérias, fungos e algumas algas, que tenho-os a pensar de novo: "de onde vieram os fitocromos das plantas?"

Para descobrir isso, um grupo de biólogos dos Estados Unidos, Canadá, Europa, China e vasculharam bases de dados existentes e analisados ​​300 sequências de DNA e RNA a partir das proteínas de fitocromo de uma ampla gama de algas e as plantas terrestres, incluindo samambaias, musgos, hepáticas, hornworts, algas verdes, algas vermelhas, algas, diatomáceas e outras bolhas verdes comumente encontrada no oceano plâncton.

Cianobactérias.

Ao calcular as semelhanças entre as sequências, eles foram capazes de reconstituir as alterações genéticas que estes sensores de luz vermelha se submeteram à medida que foram passados ​​a partir de uma linhagem para a próxima.

Os fitocromos das plantas acabou por ser mais estreitamente relacionado com algas cianobactérias que, em consonância com as suspeitas de que as idéias anteriores sobre suas origens bacterianas podem não ser certo, afinal.

Os pesquisadores também descobriram uma matriz surpreendentemente diversificado de fitocromos em algas verdes, o que poderia ajudar os cientistas a entender melhor como as plantas passaram da transição da vida na água para a vida na terra.

A diversidade de fitocromos em algas verdes sugere que os ancestrais aquáticos e semi-aquáticos das primeiras plantas poderia absorver e utilizar comprimentos de onda da luz que as plantas terrestres modernas não podem 'ver'.

"O primeiro ancestral das algas para mover para a terra teria enfrentado um ambiente de luz muito diferente do que eles experimentaram na água - muito mais leve, e em diferentes comprimentos de onda. Fotorreceptores desempenharam um papel fundamental para ajudar as plantas se adaptarem a essas mudanças nas condições de luz ", disse o principal autor do estudo, o Dr. Li Fay-Wei, da Universidade de Duke.

Fonte: Sri-news.com.

INCRÍVEL COMO FOI A EVOLUÇÃO DAS PLANTAS ATRAVÉS DAS ERAS. MAS NÃO PARE AGORA POIS AQUI SEMPRE TEM MAIS (CLIQUEM NOS TÍTULOS OU NAS IMAGENS PARA ACESSAR OS LINKS):

Algas, vocês já ouviram falar delas?

 https://bio-orbis.blogspot.com.br/2017/03/algas-voces-ja-ouviram-falar-delas.html

As plantas sentem o polo magnético da Terra?

 https://bio-orbis.blogspot.com.br/2014/10/as-plantas-sentem-o-polo-magnetico-da.html

 https://bio-orbis.blogspot.com.br/2014/02/o-olfato-das-plantas.html

 https://bio-orbis.blogspot.com.br/2014/01/o-colorido-mundo-dos-corais.html

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