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Samambaia transforma folhas mortas em raízes para absorver nutrientes


Samambaia transforma folhas mortas em raízes para absorver nutrientes
Desenvolvimento de raízes na ráquis da samambaia arborescente Cyathea rojasiana. (A) Samambaias juvenis desenvolvem folhas vivas orientadas para cima, visando a captação de luz. (B) Após a senescência da folha, a ráquis inclina-se para baixo, de modo que sua extremidade toque a superfície do solo. Em indivíduos maduros, o cáudice central da samambaia é circundado por uma “saia” de folhas mortas. (C) Feixes vasculares presentes no interior da ráquis da folha diferenciam-se, na extremidade distal da folha senescente, em raízes que proliferam no solo. Ilustração de Camila Pizano. – doi 10.1002/ecy.4248

Pesquisadores identificaram um mecanismo de absorção de nutrientes em Cyathea rojasiana, espécie de samambaia arborescente endêmica do Panamá. A planta transforma estruturas vasculares de folhas mortas em raízes funcionais. O processo permite ampliar a exploração do solo e captar nutrientes.

A descoberta ocorreu na Reserva Florestal de Fortuna, no oeste do Panamá. No local, a população estudada ocupa solos com disponibilidade extremamente baixa de nitrogênio e fósforo. Nessas condições, folhas envelhecidas se inclinam até tocar o solo. Durante a decomposição, a lâmina foliar e os tecidos internos da ráquis apodrecem. Resta um cilindro oco, formado por uma bainha externa resistente, que envolve feixes vasculares intactos. Essas estruturas originam raízes capazes de penetrar no solo.

A equipe liderada por James W. Dalling, da Universidade de Illinois, identificou o fenômeno por acaso em 2019, durante uma coleta de raízes de Podocarpus. Os cientistas observaram folhas mortas fixadas ao solo por raízes desenvolvidas a partir da ráquis, estrutura central de sustentação da folha.

Para verificar a capacidade de absorção, os pesquisadores fizeram um experimento em fevereiro de 2022 com três plantas adultas. Eles aplicaram uma solução de cloreto de amônio marcada com nitrogênio-15 em recipientes contendo raízes originadas das folhas mortas.

Após um mês, análises das folhas novas revelaram aumento significativo nos valores de δ¹⁵N, indicador do enriquecimento em nitrogênio-15. O resultado é compatível com a absorção e a transferência de nitrogênio pelas estruturas reaproveitadas.

Segundo os pesquisadores, o mecanismo parece ser uma forma pouco custosa de ampliar a área em que a planta busca nutrientes. Como reaproveita tecidos vasculares já existentes, a samambaia expande a exploração do solo sem desenvolver estruturas inteiramente novas. Isso pode ser vantajoso em ambientes de baixa fertilidade.

O fenômeno ainda não havia sido documentado em samambaias arborescentes. Os cientistas não visitaram as outras populações conhecidas da espécie, no leste do Panamá, e não sabem se o comportamento também ocorre nelas. Os mecanismos responsáveis pela transformação dos tecidos e pela inversão do fluxo de água permanecem desconhecidos (doi 10.1002/ecy.4248).

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