Por: Cristina Sousa Correia
Esta importante questão da fisiologia vegetal foi parcialmente resolvida por cientistas da Universidade de Nottingham, Reino Unido, que conseguiram isolar e quantificar certas proteínas que se acumulam nas células quando estas se encontram em condições de deficiência em oxigénio (hipoxia), tal como acontece durante períodos de cheias.
As proteínas envolvidas nesta resposta biológica funcionam como detectores directos do oxigénio pois, sob níveis normais de oxigénio, sofrem oxidação ficando dessa forma marcadas para degradação celular. A degradação controlada de certas proteínas (proteólise especifica) é absolutamente necessária para o funcionamento metabólico normal das plantas.
Este mecanismo de degradação proteica é homeostático: quando os níveis de oxigénio baixam estas mesmas proteínas tornam-se estáveis, pois não sofrem oxidação, e acumulam-se nas células. Quando as condições voltam à normalidade e os níveis de oxigénio sobem, estas proteínas voltam a ser oxidadas e subsequentemente degradadas, o que resulta no retorno ao funcionamento metabólico normal da planta.
As proteínas identificadas detêm uma estrutura inicial idêntica que as caracteriza e as torna alvos específicos das enzimas envolvidas neste processo de degradação proteica. O processo enzimático em si é considerado o mecanismo regulador da resposta das plantas à deficiência em oxigénio, na medida em que reconhece e regula a acumulação destas proteínas nas células.
A presença destas proteínas sob condições de hipoxia resulta em modificações metabólicas que permitem a sobrevivência da planta durante períodos de submersão. Modificações genéticas que bloqueiem as enzimas que as degradam, levando à sua acumulação celular, poderão resultar em plantas com maior tolerância a cheias. A tolerância das plantas a períodos de cheias é um dos aspectos mais importantes da segurança alimentar, especialmente nos países em vias de desenvolvimento.
