"Socorro!", "Aterre aqui!", "Conservar recursos!", "Saiam!" ou "Minhas frutas estão prontas para comer!"

Estas seriam algumas das muitas mensagens que ouviríamos das plantas – desde um pedaço de musgo até uma sequoia com mais de 90 metros. Na verdade, se você já cheirou grama recém cortada, você se comunicou com uma planta.

"Acho que estamos vendo que a complexidade [da comunicação] é tão grande com as plantas quanto com os animais", diz Mamta Rawat, microbiologista e diretora de programas da National Science Foundation (NSF). "Acho que há muito mais a aprender, e estamos apenas tocando a ponta do iceberg".

Em março, um novo estudo mostrou que muitas espécies diferentes de plantas fazem sons ultrassônicos para comunicar o estresse. É a mais recente evidência mostrando como as plantas "falam" com tudo, de predadores a polinizadores.

Esta pesquisa tem um objetivo importante. Entender como as plantas se comunicam poderia nos ajudar a aumentar as terras aráveis para alimentar nossa crescente população e nos adaptar às mudanças climáticas. 

Como ocorre a comunicação das plantas

Para reagir ao ambiente, uma única planta deve se comunicar entre suas raízes, caules, folhas, flores e frutos. Em vez de sinais que se movem por um sistema nervoso como o nosso, Simon Gilroy, professor de botânica da Universidade de Wisconsin-Madison (EUA),  diz que em plantas, a comunicação ocorre mais como uma canalização.

As folhas detectam predadores ou mudanças na luz e no som, e as raízes monitoram as condições abaixo do solo – problemas com nutrientes, água e predadores, por exemplo. Os sinais elétricos viajam através do movimento de elementos químicos nesses tubos, explica Courtney Jahn, bióloga e diretora do programa NSF, que estuda as interações das plantas. Por exemplo, as raízes podem detectar a seca e dizer às folhas para limitar a transpiração e conservar a água.

Os pesquisadores observaram esta comunicação elétrica colocando eletrodos em dois lugares diferentes em uma planta. “Nós até fizemos instrumentos (como este) que podem traduzir essa carga elétrica em sons que podemos ouvir. Se uma planta é ferida, sinais elétricos emanam dessa ferida”, explica Gilroy. E as plantas podem transmitir esses sinais elétricos entre indivíduos, se houver contato entre eles.

Tanto a dioneia (Dionaea muscipula) quanto a dormideira (Mimosa pudica) são plantas que transmitem sinais elétricos quando tocadas, diz Jahn. A primeira fecha sua boca para prender suas presas, enquanto a dormideira se move para sacudir os insetos.

Os elementos químicos, incluindo hormônios, também “viajam” dentro de uma planta. Um hormônio chamado auxina é produzido na parte superior de uma planta e depois viaja para a parte de baixo, por exemplo. Quando há uma ameaça urgente, como a predação de insetos, a planta deve reagir rapidamente ou será totalmente consumida. Muitas plantas sob este tipo de estresse enviam o hormônio ácido jasmônico, que diz à planta para começar a produzir uma toxina para se defender.

Algumas espécies podem detectar plantas respondendo ao perigo (um rato pode "ouvi-la", um inseto pode "cheirá-la"), como ouvir alguém gritar à distância. É difícil dizer se esses sinais acontecem aleatoriamente ou se são destinados especificamente a outra espécie.

Comunicação e sobrevivência

A comunicação com o que está ao redor pode ajudar as plantas a sobreviver. Florações que cativam os olhos na primavera enviam uma mensagem aos insetos e animais de que as flores estão prontas para a polinização.

Os pesquisadores descobriram que, com microfones especiais que detectam barulho de morcegos, também é possível ouvir as plantas. Uma grande variedade de espécies, desde tomates até cactos, emitem sons ultrassônicos quando estão estressados. Esse som pode ser ouvido por insetos, como mariposas, e mamíferos como morcegos e camundongos. Os cientistas estão ouvindo esses sons de aflição para encontrar novos métodos para diagnosticar, tratar e monitorar as plantas.

Como humanos, podemos não ser capazes de ouvi-las naturalmente, mas muitas vezes podemos sentir o cheiro das mensagens das plantas. Quando a grama é cortada, ela libera produtos químicos gasosos, um sinal de socorro perfumado. É um cheiro reconfortante para quem o associa a estar ao ar livre. As plantas também liberam este cheiro quando são comidas por uma lagarta – e como se respondessem ao pedido de ajuda das plantas,  outros insetos se dão conta e se aproveitam dessas lagartas.

Este sinal fedorento pertence a um grupo de produtos químicos chamado voláteis, que podem viajar tanto acima quanto abaixo do solo. Cada espécie vegetal tem sua própria mistura especial de compostos voláteis. 

Natalia Dudareva, bioquímica da Universidade Purdue (EUA), diz que estes compostos voláteis têm muitas funções diferentes. Os voláteis podem ser absorvidos em polinizadores, quando uma flor está pronta, e até mesmo direcioná-los para flores sem polinização. Os voláteis dos frutos atraem organismos que irão comer e distribuir sementes. Eles também são enviados das folhas para "intoxicar" e afastar os predadores (pense em como você reage quando está ao lado de alguém que está usando muito perfume).

Os pesquisadores também aprenderam que as plantas podem enviar mensagens através de voláteis sobre ameaças específicas que estão enfrentando, como a predação. Plantas vizinhas de uma planta emissora de voláteis foram observadas para se prepararem para se defender contra uma ameaça antes que elas mesmas a experimentem.

As plantas também podem detectar parentes e não parentes usando os voláteis e mudar seu comportamento de acordo com isso. Por exemplo, as plantas detectarão sua prole e as ajudarão a crescer em vez de competir com elas por recursos, diz Andrea Clavijo McCormick, pesquisador da escola de agricultura e meio ambiente da Universidade de Massey.

As plantas também liberam voláteis no subsolo. Especialmente predominantes nas florestas, as plantas enviam um sinal de "venha aqui" para os fungos subterrâneos, que se envolvem em torno da raiz. Muitos fungos podem esticar e reunir nutrientes, devolvendo-os à planta em troca do açúcar que a planta fez através da fotossíntese.

Em contato com as plantas

Uma árvore em uma floresta irá formar relações com muitos fungos diferentes, e um fungo terá relações com muitas árvores diferentes – conectando-as em uma rede micorrizal ("myco" significa fungo, "rizal" significa raiz), diz Cathie Aime, professora de micologia na Universidade Purdue e diretora de programa rotativo na NSF.

Interessantes "conversas" acontecem onde o fungo encontra a raiz. As duas partes foram observadas trocando pedaços de RNA, que alteram a expressão gênica no outro organismo. Se o fungo é um aliado, explica Mamta Rawat: "você pode confiar em mim", e ajuda a planta a crescer. Se o fungo for um inimigo, o pequeno RNA do fungo desliga os genes defensivos da planta, facilitando o ataque do fungo, diz Rawat.

Quando múltiplas árvores são conectadas por um fungo, elas podem compartilhar recursos. O carbono tem sido rastreado passando por uma árvore "enfermeira" mais velha através de redes fúngicas para outra árvore mais nova, muito jovem para obter uma boa fonte de luz e fotossintetizar.

Abaixo do solo, as plantas também se comunicam com microrganismos. Como os fungos, eles são atraídos pelas raízes e se fixam formando um biofilme. Por exemplo, as bactérias promotoras de crescimento podem reforçar as defesas da planta, aumentando sua resistência a doenças.

As pesquisas sobre o microbioma abaixo do solo das plantas são maduras para exploração, e as descobertas podem nos ajudar a enriquecer o solo para alimentar nossa crescente população.