" Por que as plantas têm espinhos?" é uma pergunta fácil: os espinhos ajudam a proteger contra animais famintos que gostam de mastigar as plantas. "De onde vêm os espinhos?" é uma pergunta mais complicada - mas os cientistas de Yale encontraram uma resposta.

Sua visão, relatada na edição de 18 de junho da Current Biology , pode ajudar a mudar a maneira como as laranjas e outras culturas são cultivadas.

Primeiro, uma cartilha para não botânicos: muitas plantas têm armaduras pontiagudas e pontiagudas que podem ser classificadas como espinhos, espinhos ou espinhos.

Roseiras não têm espinhos; eles têm  espinhos , assim como arbustos de framboesa e amora. Os espinhos são como pêlos grossos no braço e, em rosas e outras plantas espinhosas, os espinhos crescem a partir da epiderme, ou "pele", disse  Vivian Irish , presidente e professora de biologia molecular, celular e de desenvolvimento da Eaton e autora sênior do estudo. estude.

Outras plantas, incluindo cactos, têm  espinhos , outro tipo de armamento pontudo e pontudo que se forma em vez de folhas. Os espinhos  surgem de brotos em plantas como buganvílias, espinheiro e frutas cítricas.

Irish, que também é professor de ecologia e biologia evolutiva, era fascinado por espinhos que crescem em velhas alfarrobeiras, comumente encontradas nas ruas de New Haven e outras áreas urbanas. Embora a maioria dos gafanhotos-mel tenha sido criada para não ter mais espinhos, ainda existem algumas árvores mais velhas com perigosos espinhos de um metro de comprimento. Como cientista de plantas, ficou intrigada com o surgimento dessas estruturas, mas adiou a investigação da questão por décadas. 

Por acaso, ela também é especialista em células-tronco. E, como se vê, as células-tronco podem explicar espinhos.

Irish e sua equipe de pesquisa mostraram pela primeira vez que, em plantas cítricas, os espinhos surgem das populações de células-tronco das plantas. Ao contrário das células-tronco típicas em animais ou plantas, que continuam a se dividir, as células-tronco espinhosas sofrem uma parada programada. Os cientistas descobriram que dois reguladores da produção de células-tronco, TI1 e TI2, desligam gradualmente a atividade de células-tronco no espinho em desenvolvimento, de modo que diminuam até que nada reste além do fim agudo e pontudo. 

Quando os pesquisadores eliminaram geneticamente os dois reguladores, a atividade das células-tronco continuou e, em vez de espinhos, as plantas cítricas produziram novos ramos.

O insight pode levar a pomares de laranjeiras com mais galhos frutíferos - aqueles que representam menos perigo para os trabalhadores que colhem os frutos, disse Irish.