A Welwitschia, popularmente conhecida como "polvo do deserto", é uma das plantas mais antigas e icônicas do planeta que vive no árido deserto do Namibe, entre Angola e Namíbia. Seu nome em Afrikaans é "tweeblaarkanniedood", que significa "duas folhas que não podem morrer".
Um estudo publicado recentemente na Nature Communications revela alguns dos segredos genéticos da Welwitschia.
"Esta planta pode viver milhares de anos e nunca para de crescer. Quando para de crescer, está morta", disse Andrew Leitch, geneticista de plantas da Universidade Queen Mary de Londres e um dos autores do estudo, ao The New York Times.
"Na verdade, acredita-se que alguns dos maiores espécimes tenham mais de 3 mil anos", diz.
Os pesquisadores, liderados por Tao Wan, um botânico do Fairy Lake Botanical Garden em Shenzhen, China, analisaram o genoma da planta para entender sua forma única, extrema longevidade e profunda resiliência.
Eles concluíram que há aproximadamente 86 milhões de anos durante um período de aumento da aridez e prolongada seca na região, quando possivelmente surgiu o deserto do Namibe - o genoma completo da Welwitschia dobrou após um erro na divisão celular, indica Wan, que detalha que "estresse extremo" é frequentemente associado a tais eventos de multiplicação.
Os cientistas falam que grande parte do genoma de Welwitschia são sequências de DNA "lixo" que se auto-replicam, chamadas retrotransposons, que experimentaram uma "explosão" de atividade há um milhão ou dois milhões de anos, provavelmente devido ao aumento da temperatura.
Para combater isso, o genoma de Welwitschia passou por mudanças epigenéticas generalizadas que silenciaram o DNA "lixo" por meio de um processo chamado metilação do DNA.
Este processo, junto com outras forças seletivas, reduziu drasticamente o tamanho e o custo de manutenção de energia da biblioteca de DNA duplicado da Welwitschia, dando a ela "um genoma muito eficiente e de baixo custo", observa Wan.
Outros ajustes genéticos
Além disso, como a folha média da planta cresce a partir das pontas, ou extremidades de seu caule e ramos, a ponta de crescimento original da Welwitschia acaba morrendo. Deste modo suas folhas novas emergem de uma área vulnerável da anatomia da planta chamada meristema basal, que fornece células frescas para a planta em crescimento, explica o especialista.
Um grande número de cópias ou aumento da atividade de alguns genes envolvidos com metabolismo eficiente, crescimento celular e resistência nesta área pode ajudá-la a continuar a crescer sob o estresse ambiental extremo do deserto.
As lições genéticas aprendidas com o estudo da Welwitschia podem ajudar os humanos a cultivar safras mais robustas e que necessitem de menos água em um contexto de aquecimento global, conclui o artigo.