Por que algumas plantas produzem flores pequenas e pouco atraentes? Dois pesquisadores de Montreal acham que descobriram o porquaª, apoiando uma hipa³tese que remonta a 150 anos de Charles Darwin.

As pessoas costumam pensar nas flores como um respingo brilhante e vistoso de cores contrastantes. Mas algumas espanãcies de plantas na verdade produzem dois tipos de flores: as normais com uma aparaªncia colorida e os "nanicos" que são pequenos, nunca se abrem e, em vez de atrair insetos polinizadores, polinizam-se.

Por que isso acontece permanece um mistério atéagora. Em um estudo publicado hoje na Current Biology , os professores canadenses de biologia Simon Joly (Universitéde Montranãal) e Daniel Schoen (McGill University) mostram que a cleistogamia, como éconhecido esse tipo de autopolinização, estãofortemente associada a flores bilateralmente simanãtricas, como orqua­deas, que possuem um aºnico plano de simetria em vez de maºltiplos.

Charles Darwin formulou essa hipa³tese hácerca de 150 anos, mas são agora, graças a  pesquisa de Joly e Schoen, a hipa³tese recebeu suporte cienta­fico.

"As flores geralmente abrigam órgãos reprodutivos masculinos e femininos, o que, para um organismo sedenta¡rio, éuma estratanãgia evoluciona¡ria eficaz para garantir a reprodução", explicou Joly, pesquisadora do Jardim Bota¢nico de Montreal, instituição do Montreal Space for Life. "Ao oferecer uma recompensa como nanãctar ou pa³len - ou a promessa de tal recompensa - as flores permitiram que as plantas atraa­ssem os polinizadores animais para mediar o movimento do pa³len de uma planta para outra da mesma espanãcie , atuando efetivamente como intermediários no acasalamento processo."

"O problema dessa estratanãgia", continuou ele, "éque, na ausaªncia de polinizadores, a planta pode não se reproduzir ou ter menos sucesso ao fazaª-lo."

“Algumas fa¡bricas encontraram maneiras de evitar esse problema”, acrescentou. "Algumas de suas flores se autopolinizam, e quando os polinizadores são escassos, a produção de flores fechadas écertamente a solução mais distinta e eficiente para garantir a autopolinização. Nãoéuma estratanãgia comum, mas a cleistogamia érelativamente difundida entre as plantas com flores . "

Esta caracterí­stica estãopresente em mais de 500 espanãcies de 40 fama­lias de plantas com flores, como joalheria e violetas. A cleistogamia passa despercebida, no entanto, porque as flores cleistoga¢micas são muito pequenas.

"Darwin estava bem ciente das vantagens da cleistogamia como estratanãgia reprodutiva e formulou a hipa³tese de que ela émais prova¡vel de ocorrer em espanãcies com flores bilateralmente simanãtricas do que em espanãcies com flores radialmente simanãtricas, que possuem vários planos de simetria, como flores de macieira . E isso ocorre porque as primeiras são normalmente polinizadas por menos espanãcies de insetos polinizadores em comparação com flores radialmente simanãtricas ", disse Schoen.

"Por causa de sua dependaªncia de uma gama mais estreita de espanãcies de polinizadores, as plantas que possuem flores bilateralmente simanãtricas podem mais provavelmente falhar em serem polinizadas em comparação com plantas com flores radialmente simanãtricas."

Atéagora, poranãm, a hipa³tese de Darwin sobre a associação entre cleistogamia e "zigomorfia", como a simetria bilateral éconhecida na bota¢nica, nunca havia sido devidamente testada.

Para fazer isso, Joly e Schoen analisaram mais de 2.500 espanãcies de plantas com flores - o maior conjunto de dados já reunido para flores que exibem essas caracteri­sticas incomuns. "Os modelos evolutivos sugerem que a cleistogamia evolui quase quatro vezes mais frequentemente nas espanãcies zigoma³rficas", disse Joly, "e encontramos os mesmos resultados independentemente da forma como analisamos os dados."

Os coautores também descobriram que, em comparação com espanãcies radialmente simanãtricas, as espanãcies bilateralmente simanãtricas produzem em média metade do número de sementes e frutos na ausaªncia de polinizadores, sugerindo que a cleistogamia tem potencialmente mais impacto para garantir a reprodução.

"Esses resultados sugerem que a produção de flores abertas e fechadas éfavorecida em ambientes com condições flutuantes, como quando a abunda¢ncia de polinizadores varia", disse Schoen.

O novo estudo destaca o desafio que as flores enfrentam: garantir sua reprodução e, ao mesmo tempo, minimizar a endogamia. A cleistogamia representa uma solução para este dilema ao produzir dois tipos de flores: as normais que se "cruzam" (polinizam de fora) e as cleistoga¢micas que se reproduzem quando as condições de polinização são ruins.

"Confirmamos a hipa³tese que Darwin fez originalmente a partir de suas observações de algumas dezenas de espanãcies", disse Joly. "Curiosamente, alguns cientistas que desenvolveram novas variedades de plantas sugeriram que se as plantas geneticamente modificadas pudessem ser cultivadas para produzir apenas flores cleistoga¢micas, isso poderia ajudar a reduzir a disseminação de genomas modificados por meio de seu pa³len - uma aplicação prática que poderia ter grande benefa­cio para o ambiente."