O que é fototropismo?

Você colocou sua planta favorita em um peitoril ensolarado. Logo, você percebe a planta dobrando em direção à janela, em vez de crescer para cima. O que esta planta está fazendo no mundo e por que está fazendo isso?

O fenômeno que você está testemunhando é chamado fototropismo. Para uma dica sobre o que essa palavra significa, observe que o prefixo "foto" significa "luz" e o sufixo "tropismo" significa "girar". Assim, o fototropismo é quando as plantas se voltam ou se inclinam em direção à luz.

As plantas precisam de luz para estimular a produção de energia; esse processo é chamado fotossíntese. A luz gerada pelo sol ou de outras fontes é necessária, juntamente com água e dióxido de carbono, para produzir açúcares para a planta usar como energia. Oxigênio também é produzido, e muitas formas de vida exigem isso para a respiração.

O fototropismo é provavelmente um mecanismo de sobrevivência adotado pelas plantas, para que possam obter o máximo de luz possível. Quando as folhas das plantas se abrem para a luz, mais fotossíntese pode ocorrer, permitindo que mais energia seja gerada.

As primeiras opiniões sobre a causa do fototropismo variaram entre os cientistas. Theophrastus (371 a.C. - 287 a.C.) acreditava que o fototropismo era causado pela remoção de fluido do lado iluminado do caule da planta, e Francis Bacon (1561-1626) postulou mais tarde que o fototropismo se devia a murcha. Robert Sharrock (1630-1684) acreditava que as plantas se curvavam em resposta ao "ar fresco", e John Ray (1628-1705) achava que as plantas se inclinavam para as temperaturas mais frias mais próximas da janela.

Cabia a Charles Darwin (1809-1882) para conduzir as primeiras experiências relevantes em relação ao fototropismo. Ele supôs que uma substância produzida na ponta induzisse a curvatura da planta. Usando plantas de teste, Darwin experimentou cobrindo as pontas de algumas plantas e deixando outras descobertas. As plantas com pontas cobertas não se inclinavam para a luz. Quando ele cobriu uma parte inferior da planta, mas deixou as pontas expostas à luz, essas plantas se moveram em direção à luz.

Darwin não sabia o que era a "substância" produzida na ponta ou como fazia com que o caule da planta se dobrasse. Contudo, Nikolai Cholodny e Frits foram descobriram em 1926 que, quando altos níveis dessa substância se moviam para o lado sombreado de um caule de uma planta, esse caule se dobrava e se curvava para que a ponta se movesse em direção à luz. A composição química exata da substância, considerada o primeiro hormônio vegetal identificado, não foi elucidada até Kenneth Thimann (1904-1977) isolaram e identificaram-no como ácido indol-3-acético ou auxina.

O pensamento atual sobre o mecanismo por trás do fototropismo é o seguinte.

A luz, com um comprimento de onda de cerca de 450 nanômetros (luz azul / violeta), ilumina uma planta. Uma proteína chamada fotorreceptor capta a luz, reage a ela e desencadeia uma resposta. O grupo de proteínas fotorreceptoras de luz azul responsáveis ​​pelo fototrofismo é chamado fototropinas. Não está claro exatamente como as fototropinas sinalizam o movimento da auxina, mas sabe-se que a auxina se move para o lado mais escuro e sombreado do caule em resposta à exposição à luz. A auxina estimula a liberação de íons hidrogênio nas células do lado sombreado do caule, o que causa a diminuição do pH das células. A diminuição do pH ativa enzimas (chamadas expansinas), que fazem com que as células inchem e levem o tronco a se curvar em direção à luz.

• Se você tem uma planta com fototropismo em uma janela, tente girar a planta na direção oposta, para que a planta se afaste da luz. Leva apenas cerca de oito horas para a planta voltar em direção à luz.
• Algumas plantas crescem longe da luz, um fenômeno chamado fototropismo negativo. (Na verdade, as raízes das plantas experimentam isso; raízes certamente não crescem em direção à luz. Outra palavra para o que eles estão experimentando é gravitropis, tendendo a uma atração gravitacional.
• A fotonasty pode parecer uma imagem de algo nojento, mas não é. É semelhante ao fototropismo, pois envolve o movimento de uma planta devido ao estímulo luminoso, mas na fotonasty, o movimento não é direcionado ao estímulo luminoso, mas em uma direção predeterminada. O movimento é determinado pela própria planta, não pela luz. Um exemplo de fotonasty é a abertura e fechamento de folhas ou flores, devido à presença ou ausência de luz.