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Em novembro de 2015, o rompimento da Barragem do Fundão, na região da cidade de Mariana (MG), espalhou mais de 40 milhões de metros cúbicos de rejeitos de mineração contendo ferro, arsênio, mercúrio, cádmio e manganês. Os metais contaminaram mais de 650 km da bacia do Rio Doce, causando grave degradação dos ecossistemas.
Dez anos depois, pesquisadores da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP de Ribeirão Preto demonstraram que espécies de plantas que vivem na região afetada desenvolveram mecanismos de defesa específicos para sobreviver diante da tragédia.
Os vegetais são organismos sésseis – em outras palavras, eles vivem fixos, sem a capacidade de mudar de lugar quando o ambiente ao redor se torna hostil. Por isso, em situações de estresse ambiental, alguns indivíduos podem alterar seu metabolismo para produzir substâncias que auxiliem sua subsistência.
Essa capacidade de adaptação foi constatada por pesquisadores em plantas brasileiras e descrita em um artigo publicado recentemente na revista científica ACS Omega. O fenômeno pode contribuir para a resiliência e estabilização ecológicas de regiões afetadas por desastres ambientais. A alteração foi observada em indivíduos de duas espécies presentes na região do Rio Doce: Vernonanthura polyanthes, popularmente chamada de assa-peixe, e Piper aduncum, conhecida como jaborandi-do-mato ou pimenta-de-macaco.
“As plantas foram coletadas em 2018, cerca de dois anos depois do rompimento da barragem. Nas áreas afetadas, elas cresceram por cima do detrito seco e, visualmente, não apresentavam diferenças em relação às coletadas em regiões não afetadas”, afirma a pesquisadora Marília Gallon, autora do artigo.
No entanto, ao comparar as características química desses indivíduos, a diferença ficou evidente: a exposição aos metais ativou vias metabólicas que aumentaram a produção de compostos da classe dos peptídeos na assa-peixe, e fenilpropanoides no jaborandi-do-mato.
Gallon chama atenção para o fato de que as respostas das plantas foram distintas. Isso evidencia que as estratégias de sobrevivência não foram genéricas, mas específicas de cada espécie. Nos dois casos, as mudanças refletem mecanismos de defesa que amenizam as consequências da toxicidade dos metais nos tecidos vegetais. Esse tipo de recurso já foi observado em outras espécies sob condições semelhantes de estresse.
Tanto a assa-peixe quanto a jaborandi-do-mato são plantas medicinais comumente utilizadas pela população local. Os pesquisadores afirmam que as alterações no metabolismo podem, ainda, transformar uma planta que antes era segura em tóxica. Essa hipótese, no entanto, não foi testada neste estudo.
A mudança no metabolismo e estrutura química das espécies também pode levar a alterações em suas atividades biológicas. Em outras palavras, as plantas que antes tinham propriedades medicinais podem ter efeito reduzido para propósitos específicos. Essa hipótese também não foi testada no estudo, mas representa um sinal de alerta para as comunidades.
Passo-a-passo
Diversas etapas vieram antes de chegar aos resultados apresentados. As amostras foram, inicialmente, coletadas e identificadas. Em seguida, as folhas foram secas e misturadas a solventes para extração dos metabólitos a serem estudados. Os extratos foram, então, submetidos à métodos analíticos de cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas, com o objetivo de separar as várias substâncias presentes ali e obter informações sobre suas estruturas químicas.
Com uma enorme quantidade de dados em mãos, adquiridos nas etapas anteriores, os pesquisadores utilizaram métodos computacionais e estatísticos que auxiliam na busca por padrões e diferenças de metabolismo que sinalizam possíveis alterações e adaptações.
Gallon afirma, ainda, que parte da determinação estrutural (a confirmação das estruturas químicas dos metabólitos detectados) foi feita manualmente pela própria pesquisadora. “As ferramentas computacionais ajudam, mas a parte principal foi feita pelo método tradicional”, finaliza.
Eduarda A. Moreira é doutora em ciências (USP), especialista em jornalismo científico pelo Labjor (Unicamp) e bolsista Mídia Ciência – FAPESP
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Fonte: abril
