Como as plantas contam o tempo - Dasha Savage

Veja a lição completa: http://ed.ted.com/lessons/how-plants-tell-time-dasha-savage

As glórias-da-manhã abrem suas pétalas regularmente a cada manhã. O fechamento da vitória-régia branca indica que é o final da tarde. E as damas-da-noite, como seu nome diz, apenas florescem à noite. O que dá às plantas esse senso inato de tempo? Dasha Savage investiga como os ritmos circadianos agem como relógio interno para a flora e fauna igualmente.

Lição de Dasha Savage, animação de Avi Ofer.

No século 18,

o botânico suíço Carlos Lineu
desenvolveu o relógio das flores,

um registro feito das plantas floríferas

que florescem e se fecham
em horários específicos do dia.

O plano do Lineu não era perfeito,
mas a ideia geral estava certa.

As flores podem mesmo sentir o tempo,
de certo modo.

As glórias-da-manhã abrem suas pétalas
regularmente de manhã cedo.

O fechamento da vitória-régia branca
indica que é o final da tarde

e as damas-da-noite, como seu nome diz,
florescem apenas à noite.

Mas o que dá às plantas
esse senso inato de tempo?

Na verdade, não são apenas as plantas.

Muitos organismos na Terra
parecem ter uma consciência inerente

de onde estão no ciclo diário.

Isso se deve aos ritmos circadianos,

os relógios internos que contam o tempo
dentro de muitos seres vivos.

Esses relógios biológicos permitem
que os organismos tenham controle do tempo

e percebam as dicas ambientais
que os ajudarão a se adaptar.

Isso é importante, porque a rotação
e revoluções do planeta

colocam-nos num estado de fluxo constante,

embora seja repetitivo e previsível.

Os ritmos circadianos dão várias dicas

para determinar quando um organismo
deveria acordar, dormir

e desempenhar certas atividades.

Para as plantas, a luz e a temperatura
são pistas que disparam reações

que terminam em escala molecular.

As células nos caules, folhas e flores
contêm fitocromos,

minúsculas moléculas que detectam luz.

Quando isso acontece, os fitocromos
iniciam uma cadeia de reações químicas,

enviando a mensagem
para o núcleo celular.

Assim, os fatores de transcrição
desencadeiam a produção de proteínas

necessárias para desenvolver
os processos que dependem da luz,

como a fotossíntese.

Esses fitocromos não só percebem
a quantidade de luz que a planta recebe,

como também detectam pequenas diferenças

na distribuição dos comprimentos de ondas
que a planta recebe.

Com esse senso apurado,

os fitocromos permitem que a planta
diferencie o tempo,

que diferencie o dia da noite,

e lugar, se ela está no sol ou na sombra,

permitindo que as plantas ajustem
suas reações químicas ao seu ambiente.

Isso as faz madrugarem.

Algumas horas antes do nascer do sol,
uma planta típica já está ativa,

criando modelos de MRNA
para seu maquinário fotossintetizante.

Quando os fitocromos
detectam o aumento da luz solar,

as plantas aprontam
suas moléculas que capturam a luz

para fazer fotossíntese
e crescer durante a manhã.

Após coletar a luz da manhã,

as plantas usam o resto do dia
para montar longas cadeias de energia

sob a forma de polímeros de glicose,
como o amido.

Quando o sol se põe,
o trabalho do dia termina,

porém uma planta
não fica inativa a noite.

Na ausência da luz do sol,

elas metabolizam e crescem,

quebrando o amido
coletado durante o dia.

Muitas plantas têm ritmos sazonais também.

A primavera derrete o gelo do inverno,

os fitocromos percebem os dias mais longos
e o aumento da luz

e um mecanismo ainda desconhecido
detecta a mudança de temperatura.

Esses sistemas transmitem
a informação pela planta

e fazem a planta produzir flores,

preparando-a para os polinizadores
que saem quando o tempo está mais quente.

Os ritmos circadianos agem como um elo
entre a planta e o ambiente.

Essas oscilações vêm das próprias plantas.

Cada uma tem um ritmo-padrão.

Mesmo assim, esses relógios
podem adaptar as oscilações delas

para as mudanças e dicas ambientais.

Num planeta que está em fluxo constante,

são os ritmos circadianos que permitem
que a planta mantenha seu cronograma

e controle seu próprio tempo.