Planta parasita não rouba apenas nutrientes, mas também genes

Na natureza, “parasita” é basicamente sinônimo de “encosto mortal”. É sempre bom lembrar que essa relação é um pouco mais complexa do que a sua com seu amigo preguiçoso: para sobreviver, um parasita necessita de outro indivíduo (um hospedeiro), já que ele não possui os mecanismos essenciais para viver sozinho.

Lógico, essa relação nunca é boa para o hospedeiro, que acaba perdendo elementos vitais para a vida – como nutrientes e água. Ao mesmo tempo, não é do interesse do parasita que seu hospedeiro morra logo de cara, porque isso seria praticamente suicídio. Geralmente, relações parasitárias levam a mortes lentas e graduais – gerando um incômodo que, no longo prazo, acaba sendo fatal.

As parasitas do mundo vegetal não são todas iguais. Algumas delas, como a erva-de-passarinho, são como seu amigo preguiçoso: até sabem se virar sozinhas e fazer fotossíntese. Mas a energia que conseguem gerar assim não é o suficiente, daí acabam parasitando outras plantas para complementar sua nutrição.

Já as chamadas “parasitas obrigatórias” (holoparasitas), como o cipó-chumbo, perderam totalmente a habilidade de produzir o próprio alimento com a fotossíntese – tanto que não possuem nem folhas verdes. Para sobreviver, elas necessitam roubar nutrientes e água de outras plantas.

Agora, um estudo conduzido por pesquisadores da Universidade Estadual da Pensilvânia e do Instituto Politécnico da Universidade Estadual da Virgínia mostrou que algumas dessas plantas aperfeiçoaram esse mecanismo: elas não absorvem apenas nutrientes, mas também genes do hospedeiro – justamente para tornar seu roubo mais eficiente.

Para entender a façanha, vamos começar relembrando o mecanismo usados pelas plantas parasitas – e, depois, a troca de DNA usada pelas bactérias.

Genes horizontais

Para sugar os nutrientes de outras plantas, as parasitas usam estruturas modificadas chamadas haustórios. Essas estruturas são espécies de órgãos especializados em penetrar nos tecidos da planta invadida para absorver água e nutrientes. Não é muito diferente do que a raiz normal de uma planta faz, mas, ao invés em vez de obter substratos do solo, as plantas parasitas tiram seu sustento das células de outra planta.

“As plantas parasitas vivem muito intimamente com seu hospedeiro, extraindo nutrientes. Mas eles também obtêm material genético no processo, e às vezes incorporam esse material em seu genoma.”, disse Claude de Pamphilis, um dos autores do novo estudo.

Para fazer isso, as parasitas estão usando algo conhecido na natureza como “transferência horizontal de genes”. Geralmente, a transferência de genes ocorre de maneira “vertical”, ou seja, um organismo recebe o gene de algum antecessor – dos pais ou de uma espécie a partir da qual evoluiu. A “horizontal”, predominante em diversas bactérias, ocorre quando um organismo adquire material genético de outra célula que não tem nada a ver com ele.

Essa transferência genética é incomum em organismos complexos como plantas e animais. Mas os pesquisadores constataram no estudo que a planta parasita Cuscuta possui 108 genes que são originais de sua hospedeira, e agora funcionam perfeitamente nas estruturas usadas pela parasita para roubar nutriente – seus haustórios. Os pesquisadores acreditam que a incorporação desses genes facilita a penetração na planta hospedeira, ajudando a nutrição da parasita.

As nuances de como exatamente isso acontece ainda são nebulosas. As bactérias, por exemplo, realizam diversos tipos diferentes de transferência horizontal, e os pesquisadores ainda não conseguiram detectar qual delas a Cuscata usa – ou se o método dela é totalmente inédito, e não existe no mundo das bactérias. Os cientistas ainda precisam de muita investigação para determinarem a maneira exata que o material genético está sendo transferido do hospedeiro para o parasita.

Outra via do estudo está avaliando se essa transferência é uma via de mão única, ou se o hospedeiro, de alguma forma, também pode obter material genético de seu parasita. Na verdade, esse primeiro estudo levantou bem mais perguntas que respostas. Mas, querendo ou não, revelou que as plantas parasitas podem ser muito mais espertas do que se imagina. Seu amigo preguiçoso perdeu feio.