Como é que uma planta adulta articula, em tempo real, a resposta entre folhas, caule e raízes quando sofre uma ferida, fica submersa, é queimada ou enfrenta condições ambientais extremas? A resposta começa agora a ganhar forma graças a um sistema inovador de imagiologia óptica desenvolvido pela Università degli Studi di Milano, em colaboração com o Politecnico di Milano. O estudo foi publicado na revista Science Advances.
A tecnologia chama-se MAPPI — MAcro Plant Projection Imaging — e permite observar, em simultâneo, folhas, caule e raízes enquanto a planta reage a estímulos como ferimentos, submersão, queimaduras ou outros factores de stress ambiental. O elemento mais inovador está na sua visão dupla perpendicular, que torna possível seguir o que acontece em toda a planta ao mesmo tempo, ultrapassando as limitações dos instrumentos tradicionais, geralmente concebidos para pequenas plantas de laboratório. Abre-se, assim, a possibilidade de estudar exemplares com dimensões comparáveis às cultivadas em estufas, algo que até aqui era extremamente difícil.
Ao contrário dos sistemas convencionais de imagem, o MAPPI é modular, de baixo custo e de código aberto, o que facilita a sua reprodução em múltiplos laboratórios. Recorrendo à fluorescência, a plataforma permite visualizar em tempo real sinais decisivos para a comunicação interna das plantas, como as alterações na concentração de iões de cálcio e a acumulação de glutamato, ambos com funções de mensageiros celulares. Com esta tecnologia, os investigadores demonstraram que os sinais não circulam apenas entre folhas, mas também em dois sentidos entre folhas e raízes, expondo uma rede de comunicação muito mais complexa do que se supunha.
“MAPPI permite-nos observar como estes sinais percorrem toda a planta adulta, dinâmicas que até agora só podíamos imaginar”, afirma Alex Costa, fisiologista vegetal, professor no Departamento de Biociências da Università degli Studi di Milano e autor principal do artigo.
“MAPPI permite ultrapassar as limitações da microscopia tradicional. Abre caminho a novas investigações sobre a fisiologia das plantas adultas”, explica Andrea Bassi, professor no Departamento de Física do Politecnico di Milano e coordenador do estudo em conjunto com Costa. “O objectivo é tornar esta tecnologia acessível à comunidade científica, facilitando estudos em espécies de interesse agrícola, em condições muito próximas das naturais.”
O sistema foi ainda concebido para poder ser expandido com sensores adicionais, permitindo monitorizar em simultâneo múltiplos sinais moleculares. Nesse sentido, o MAPPI representa um passo decisivo para compreender de que forma as plantas reagem ao stress — uma questão central para o futuro da agricultura, sobretudo num contexto marcado pelas alterações climáticas.
