Sementes de plantas conseguem perceber as vibrações geradas por gotas de chuva ao cair e, em resposta, sair do estado de dormência para aproveitar a água, de acordo com uma nova pesquisa.
Para nós, o som ritmado e relaxante de uma chuva costuma convidar ao aconchego e ao descanso. Já para sementes de arroz, parece ocorrer o inverso: o impacto das gotas funciona como um sinal que acelera a germinação, como se elas “se antecipassem” ao aguaceiro que está por vir.
A descoberta, feita pelos engenheiros mecânicos do MIT Nicholas Makris e Cadine Navarro, traz a primeira evidência direta de que sementes e plântulas conseguem perceber e reagir a sons presentes na natureza.
"O que este estudo está dizendo é que as sementes conseguem perceber som de maneiras que podem ajudá-las a sobreviver", explica Makris.
"A energia do som da chuva é suficiente para acelerar o crescimento de uma semente."
Plantas, claro, não têm o mesmo aparelho auditivo humano para de fato “ouvir”. Ainda assim, o trabalho indica que as sementes respondem às mesmas vibrações que, no nosso ouvido, podem se transformar em uma experiência sonora.
Sementes de arroz e vibrações de gotas de chuva
Ao longo de uma série de testes, os pesquisadores colocaram quase 8.000 sementes de arroz submersas em recipientes rasos com água, a uma profundidade de cerca de 3 centimeters (1 inch). Parte dessas sementes foi exposta a gotas d’água caindo durante períodos de seis dias.
Para simular tempestades com intensidades variadas, eles alteraram tanto a altura de queda quanto o tamanho de cada gota. Também mudaram a posição das sementes, para avaliar como a profundidade e a distância em relação ao ponto de impacto influenciam a germinação.
Experimentos com quase 8.000 sementes e um hidrofone
Um hidrofone registrou as vibrações acústicas geradas pelas gotas. As medições confirmaram que o experimento reproduziu as vibrações produzidas por gotas reais caindo na natureza - como as chuvas fortes que às vezes castigam poças, lagoas e áreas alagadas de Massachusetts.
Para quem sente vontade de ouvir uma tempestade, os autores também disponibilizaram a percussão quase hipnótica de uma chuva em Massachusetts “cantando” sobre uma poça, oferecendo um raro vislumbre humano do que uma semente submersa experimenta.
"Isso dá um novo significado à quarta microestação japonesa, intitulada 'A chuva que cai desperta o solo'", diz Makris.
Nos resultados, as sementes expostas às gotas em queda germinaram até cerca de 37 percent mais rápido do que as sementes que não passaram pelo tratamento de tempestade simulada, embora estivessem em condições idênticas em todos os outros aspectos.
Estatólitos, gravitropismo e a “altura” acústica da chuva
Aparentemente, essa adaptação é mediada por estatólitos - organelas que percebem a gravidade e se depositam na parte inferior de certas células vegetais, fornecendo uma noção de direção gravitacional (gravitropismo) que orienta o crescimento das raízes para baixo e dos brotos para cima.
As ondas sonoras geradas pelo impacto das gotas de chuva conseguem transmitir força suficiente pela água e possivelmente pelo solo para sacudir esses estatólitos e, assim, disparar o crescimento da semente.
De fato, os maiores aumentos nas taxas de germinação apareceram nas sementes em que houve os níveis mais altos de deslocamento dos estatólitos, algo associado à maior proximidade do local onde as gotas caíam.
Isso indica que sementes plantadas mais perto da superfície têm mais chance de reagir, por estarem em uma profundidade ideal tanto para absorver umidade quanto para se desenvolver.
As vibrações acústicas ficam mais intensas em condições submersas. Como a água é mais densa do que o ar, as ondas de pressão são amplificadas e se propagam com mais facilidade - o que torna a chuva muito mais “alta” debaixo d’água.
Para comparação, os sons da chuva gerados em uma poça rasa ficam na faixa de centenas de Pascals, enquanto uma conversa humana típica a uma distância de 1 meter (3.3 feet) pode estar na faixa de 0.005 to 0.05 Pascals.
"Então, se você é uma semente que está a poucos centímetros do impacto de uma gota de chuva, os tipos de pressões sonoras que você vivenciaria na água ou no solo são equivalentes ao que você estaria sujeito a poucos metros de um motor a jato no ar", afirma Makris.
Os pesquisadores avaliam que outros tipos de sementes também reagiriam a sons ambientais de maneira semelhante. Eles optaram pelo arroz porque ele compartilha semelhanças de gravitropismo com muitas outras plantas.
O arroz, um alimento básico essencial para bilhões de pessoas, também cresce em ambientes submersos, o que o tornou ideal para essa configuração experimental.
A pesquisa foi publicada na revista Relatórios Científicos.
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