Autor(a): Diro Hokari
Um nematoide está no solo, cercado por partículas, água, raízes e milhares de substâncias químicas. Ele não tem olhos para enxergar onde está a planta. Mesmo assim, consegue perceber o ambiente e, em determinadas espécies, orientar seu deslocamento em direção às raízes.
A explicação está em um sistema sensorial microscópico.
Os nematoides possuem estruturas capazes de detectar estímulos químicos, táteis e térmicos. Entre elas, os anfídios têm papel especialmente importante na quimiorrecepção em nematoides.
Ou seja, eles não precisam enxergar a raiz para perceber que alguma coisa está acontecendo ao redor.
Como um nematoide percebe o ambiente?
O sistema nervoso dos nematoides recebe diferentes estímulos externos e produz respostas que podem alterar seu comportamento.
Ferraz e Brown descrevem anfídios, papilas cefálicas, fasmídios e outras estruturas como órgãos sensoriais associados ao sistema nervoso. Esses receptores permitem que estímulos químicos, térmicos e táteis sejam percebidos pelo organismo.
Portanto, quando dizemos que o nematoide “sente” o ambiente, não estamos falando de visão. Estamos falando da capacidade de detectar mudanças ao redor e reagir a elas.
Além disso, essa percepção é extremamente importante para um organismo microscópico que precisa encontrar condições adequadas para sobreviver, alimentar-se e completar seu ciclo.
Os anfídios funcionam como sensores químicos
Na região anterior do corpo existem duas estruturas chamadas anfídios.
Segundo Ferraz e Brown, elas ficam próximas aos lábios laterais e parecem atuar como importantes quimiorreceptores.
A função dos anfídios também foi amplamente discutida em estudos de fisiologia dos nematoides. Uma revisão publicada na Annual Review of Phytopathology destaca justamente esses órgãos como importantes componentes do sistema quimiossensorial dos nematoides parasitas de plantas.
Na prática, isso significa que determinadas moléculas presentes no ambiente podem ser percebidas pelo nematoide.
A partir dessa informação química, seu comportamento pode mudar.
A raiz deixa um rastro químico no solo
Uma raiz viva não ocupa o solo silenciosamente.
Enquanto cresce, ela libera uma mistura de substâncias chamada de exsudatos radiculares. Esses compostos criam sinais químicos ao redor do sistema radicular.
Para determinados nematoides, parte desses sinais pode funcionar como informação sobre a presença de uma possível planta hospedeira.
Uma revisão publicada em 2022 explica que juvenis de nematoides parasitas de plantas precisam localizar um hospedeiro antes que suas reservas energéticas sejam consumidas. Nesse processo, componentes dos exsudatos da planta podem ser percebidos pelo nematoide e influenciar sua migração até o local de infecção.
Assim, enquanto a raiz cresce, uma espécie de mapa químico pode ser formado ao seu redor.
O nematoide não vê esse mapa.
Ele responde aos sinais presentes nele.
O movimento pode ser orientado por química
Esse comportamento recebe o nome de quimiotaxia.
De forma simples, quimiotaxia é o movimento orientado em resposta a uma substância química. Dependendo do composto e da interação, o sinal pode provocar atração ou afastamento.
Pesquisas já demonstraram que exsudatos radiculares podem alterar o deslocamento de nematoides parasitas de plantas.
Em um estudo com Rotylenchulus reniformis, Meloidogyne incognita e Heterodera glycines, os pesquisadores observaram atração por exsudatos provenientes de plantas hospedeiras em diferentes combinações avaliadas. Os resultados reforçaram o papel dos compostos liberados pelas raízes na interação entre planta e nematoide.
Além disso, uma revisão sobre metabólitos radiculares reúne diversos compostos capazes de influenciar a movimentação de nematoides no solo.
Portanto, encontrar uma raiz pode envolver muito mais do que movimentos aleatórios pelo solo.
A raiz pode atrair, mas também pode afastar
Existe outro detalhe importante.
Nem todo composto liberado pelas plantas funciona como atraente.
Algumas substâncias podem reduzir a movimentação, provocar afastamento ou modificar o comportamento do nematoide de outras maneiras.
Uma revisão sobre a interação planta-nematoide mostra que componentes presentes nos exsudatos radiculares podem atrair determinados organismos e repelir outros. Além disso, alterações na mobilidade também podem ocorrer.
Consequentemente, não existe uma única “molécula da raiz” responsável por conduzir todos os nematoides.
A rizosfera possui uma mistura extremamente complexa de sinais, e a resposta depende da espécie do nematoide, da planta, do composto e das condições ambientais.
Nem todo sinal vem da planta
A percepção ambiental dos nematoides não está limitada aos exsudatos radiculares.
Temperatura, umidade, disponibilidade de oxigênio e outros fatores também influenciam diretamente suas atividades.
Ferraz e Brown mostram, por exemplo, que a temperatura afeta metabolismo, eclosão, crescimento e reprodução dos fitonematoides. A umidade do solo, por sua vez, interfere na movimentação, já que esses organismos se deslocam pela película de água existente ao redor das partículas.
Portanto, o nematoide está recebendo informações de várias fontes ao mesmo tempo.
A presença da raiz é apenas uma delas.
Os fasmídios também participam dessa percepção
Os anfídios não são os únicos quimiorreceptores encontrados nos nematoides.
Ferraz e Brown descrevem também os fasmídios, estruturas localizadas geralmente na região posterior do corpo em determinados grupos. Eles também desempenham função quimiorreceptora.
Além disso, papilas cefálicas e outros órgãos sensoriais completam esse sistema de percepção.
Embora sejam organismos extremamente pequenos, os nematoides possuem mecanismos especializados para interpretar o ambiente onde vivem.
E isso muda nossa forma de enxergar o problema.
O nematoide não caminha pelo solo completamente perdido
Imagine um juvenil microscópico recém-saído do ovo.
Ele possui reservas limitadas de energia e precisa encontrar uma raiz adequada. Se gastar essas reservas sem alcançar um hospedeiro, suas chances de sobrevivência diminuem.
Nesse cenário, responder a sinais químicos representa uma enorme vantagem.
Por isso, a relação entre raiz e nematoide começa antes mesmo da penetração nos tecidos vegetais.
Primeiro, existe o ambiente.
Depois, existem os sinais.
O nematoide percebe parte deles, modifica seu comportamento e pode orientar seu deslocamento.
Ele não tem olhos.
Mas isso está longe de significar que ele atravessa o solo sem saber o que acontece ao redor.
Fontes
FERRAZ, L. C. C. B.; BROWN, D. J. F. Nematologia de Plantas: fundamentos e importância. Sociedade Brasileira de Nematologia, 2016. Os capítulos sobre morfologia, sistema nervoso e bioecologia descrevem anfídios, fasmídios, estímulos ambientais e comportamento dos fitonematoides.
PERRY, R. N. Chemoreception in Plant Parasitic Nematodes. Annual Review of Phytopathology, 1996. Revisão sobre os órgãos quimiossensoriais dos nematoides parasitas de plantas, com destaque para os anfídios.
SIDDIQUE, S.; GRUNDLER, F. M. W. Recognition and Response in Plant-Nematode Interactions. Annual Review of Phytopathology, 2022. Aborda como nematoides percebem sinais de hospedeiros e utilizam componentes dos exsudatos durante a localização das raízes.
Leitura das fontes: Artigo sobre quimiorrecepção em nematoides no PubMed | Revisão sobre reconhecimento entre plantas e nematoides no PubMed
Leia também: Chuvas fortes podem aumentar a dispersão de nematoides?
