Existe uma questão filosófica
que vocês estão vendo na tela:
"Se uma árvore cai em uma floresta,
e ninguém está lá para ouvir,
ela faz barulho?"
Vocês conhecem essa questão,
que atrai a atenção de filósofos há mais de 300 anos.
Mas essa questão, a mesma questão,
pareceria ridícula às plantas vizinhas,
que passaram décadas ouvindo as mensagens
e sinais vindos da árvore caída.
Hoje, contarei algo para vocês sobre a comunicação das plantas,
e como elas aprendem sobre o ambiente a partir de outras plantas.
Todos sabemos algumas coisas sobre essa comunicação.
Plantas se comunicam com animais o tempo todo.
Não necessariamente com mamíferos extravagantes como nós,
mas especialmente com pequenas criaturas,
como os insetos e pássaros que vocês veem na tela.
Elas atraem esses animais com flores bastante chamativas,
para garantir que sejam polinizadas.
É parte da vida sexual das plantas.
É uma das formas de se comunicarem.
Outra forma é...
Elas precisam transportar suas sementes.
Por isso, elas produzem frutos chamativos
e, dentro delas, colocam docinhos
para que mamíferos e outras criaturas as carreguem
para novos lugares, novos ambientes.
Isso é comunicação. Olhem as cores.
Elas não estão só se comunicando conosco,
estão se comunicando com diversas outras criaturas.
Mas essas são maneiras muito simples
que as plantas têm
de confiar nos serviços dos animais.
Tudo isso contando com o fato
que esses animais têm cérebro,
que podem escolher se vão pegar uma fruta
ou visitar uma flor.
Isso é usar o cérebro do animal.
Existe uma decisão, um motor, um mecanismo por trás disso.
Não da planta, mas do animal.
Mas na nossa pesquisa, estamos tentando fazer outra coisa.
Queremos descobrir se as plantas podem se comunicar entre si, com outras plantas.
E um bom exemplo disso é o fenômeno que chamamos de árvores falantes.
Isso não vem dos nossos estudos, mas de outros estudos,
estudos de outros laboratórios pelo mundo.
As árvores, geralmente, ficam presas no mesmo lugar.
São condenadas, para o resto da vida, a permanecer onde germinaram.
Às vezes por centenas de anos.
Elas não podem fugir, e isso torna a vida difícil,
porque há diversos predadores em potencial.
Muitos insetos, mamíferos e outros animais podem vir e devorá-las,
se elas não conseguirem evitar.
E uma das formas, há diversas formas que plantas usam para se defender,
é expelir ou acumular todo tipo de substância química desagradável.
Quando elas têm essas substâncias,
podem deter estes ruminantes, herbívoros,
esses animais que querem mastigá-las.
E, na verdade, elas fazem uma outra coisa também.
Depois de já ter sido um pouco mastigada,
algumas plantas são capazes de expelir
diferentes odores, materiais voláteis,
que são transportados pelo ar e captados por outras partes
da mesma planta ou de outras ao seu redor.
Somente quando elas recebem essa mensagem,
essa informação de outra planta,
começam a produzir toxinas
que detêm qualquer ataque; de insetos, nesse caso.
É um comportamento bem sofisticado
vindo de criaturas sem cérebro, eu diria.
O que mais elas conversam? (Risos)
Isso é uma das coisas com que estamos trabalhando no nosso grupo.
Em um dos nossos projetos, perguntamos especificamente:
"Plantas poderiam bisbilhotar, ouvir as dificuldades,
o estresse que suas vizinhas sofrem,
e usar essa informação
para resistir e sobreviver melhor no futuro?"
Imaginem a seguinte situação: temos uma planta.
Algo ruim acontece com ela,
uma seca ou altos níveis de sal,
que sabemos ser do ambiente, e ela está estressada.
Ela está muito mal.
Mas o que eu estou perguntando agora é se uma planta vizinha,
que ignora completamente o estresse da outra planta,
poderia sentir a informação, se comunicar e fazer algo a respeito.
A pergunta é sobre essa flecha vermelha.
E como se faz isso?
Vocês só precisam de algumas mudas e de uma faca ou uma tesoura.
Vocês cortam a raiz da planta
e ela imediatamente regenera várias novas raízes.
E podem escolher, com cuidado, o que é fácil para alguém de cinco anos,
plantas com apenas duas raízes.
E se desenvolvem seis, vocês tiram quatro, e deixam duas, mais ou menos idênticas,
juntando elas assim: dividindo um pote no meio.
Compartilhar o meio do pote permite que elas se comuniquem, caso decidam.
Permite uma rota de comunicação entre as raízes.
Claro, há outro canal para comunicação, entre as folhas,
a partir do mecanismo que discutíamos anteriormente,
através de substâncias voláteis no ar.
O que podemos fazer, então?
Nós amassamos uma raiz de uma das plantas e observamos;
a primeira planta vai se sentir muito mal, claro;
observamos se a segunda planta vai fazer algo a respeito.
Certo? E o que medimos?
Queremos algo que seja simples de estudar,
simples de medir, e queremos uma resposta rápida,
fisiológica, que seja fácil de observar.
E uma dessas coisas é a forma
com que plantas deixam suas folhas abertas ou fechadas
diante de uma situação problemática.
O que vocês veem aqui,
aumentado milhares de vezes na tela,
são pequenos poros que todas as plantas possuem em suas folhas,
pelos quais elas trocam gases com o ambiente.
Esses poros podem ser abertos, e são muito flexíveis.
São como persianas,
podem abrir e fechar muito rapidamente,
absorvendo CO2 e emitindo O2, oxigênio.
O gás que, a propósito, permite
nossa resistência e sobrevivência no planeta.
Quando a planta está feliz, ela está abrindo seus estômatos,
não ocorre nenhum estresse,
e é assim que estômatos abertos são.
Estômatos são os buraquinhos.
E quando a planta está infeliz, ou esperando algum problema,
como uma seca, ela fecha esses pequenos poros.
E isso é mensurável, podemos fotografar e medir facilmente.
Plantas felizes! Pegamos algumas plantas:
a que vamos submeter a estresse e uma vizinha,
e, sem estresse, elas estão felizes.
Tranquilas e felizes, vejam os estômatos,
elas estão sorrindo pra vocês.
Elas estão muito felizes!
Mas e se eu estressar, pela seca,
uma raiz de uma das plantas?
Ela está muito mal, fechando os estômatos,
os pequenos buracos, ou poros,
mas também a vizinha, que não foi prejudicada,
que não sofreu estresse, sente algo.
Há comunicação. Por que bisbilhotam?
Para que uma planta vizinha, sem estresse, poderia usar essa informação?
Ela não foi estressada!
Bem, muitas vezes, se meu vizinho está estressado agora,
há muita chance que eu vá me estressar em alguns minutos, horas ou dias.
Então é melhor se preparar.
Preparação para o futuro é algo extremamente importante na evolução
e na ecologia de qualquer criatura.
A pergunta mais interessante e difícil é:
"Por que a vizinha estressada iria liberar ou fornecer essa informação às vizinhas?"
Afinal, elas podem ser suas inimigas, suas concorrentes.
Pois bem, muitas plantas são extremamente grandes.
Elas podem ser tão grandes quanto um campo de futebol.
Elas podem pesar centenas de toneladas em biomassa.
Podem ser incrivelmente grandes.
Quando o ataque acontece em uma parte ou em um grupo
há uma razão muito boa para dispersar a informação para o resto da planta.
Algumas são enormes por clonagem.
Elas tem muitas partes gêmeas que se espalham
como o gramado no quintal de vocês.
Ou os morangos que vocês comem. Ou as bétulas. São todos clones.
Têm muitos membros que são conectados.
Alguns são bem separados, desconexos.
Então é uma boa ideia espalhar a notícia, o aviso.
Há estresse!
Então, se a lógica estiver correta, eu esperaria algo ainda mais elaborado.
Que uma planta não estressada iria compartilhar informações com as vizinhas.
Não só a planta estressada compartilharia,
mas também a não estressada compartilharia a informação com as vizinhas. Certo?
Testar é simples, conhecendo o método.
podem ser cientistas como eu.
Pegamos esse sistema, no qual já sabemos o que acontece:
a primeira vizinha está respondendo, e há comunicação,
e simplesmente adicionar mais vizinhas.
E fazemos a mesma pergunta:
"Essa informação seria transmitida?
A vizinha sem estresse compartilharia a informação com as demais vizinhas?"
Isso é depois de 15 minutos. Apenas 15 minutos!
Três plantas estavam fechando seus estômatos.
Então havia transmissão,
havia comunicação entre plantas não estressadas.
E em apenas uma hora, todas as cinco plantas em sequência
e se eu trabalhar com empenho, e toda a minha equipe também,
aposto que atingiria a décima planta também.
Então, há comunicação e compartilhamento
da informação entre plantas não estressadas.
Isso tudo entre plantas sem cérebro. Lembrem-se disso!
Até aqui tudo bem, mas temos mostrado
a comunicação e compartilhamento de informações,
mas ainda não provamos que isso acontecia
através da interação das raízes.
Isso foi tudo em um sistema de raízes compartilhadas, certo?
Para provar ou testar se foi pelas raízes
ou pela dispersão, as folhas acima do chão,
através de substâncias voláteis, houve necessidade
de acrescentar outras plantas que não compartilhavam raízes.
E, realmente, quando plantas não compartilham raízes,
não há comunicação desse tipo.
Isso é uma prova de que a comunicação desse estresse ocorre entre as raízes.
Mas há uma pergunta mais profunda.
Afinal, estômatos, como dito, funcionam muito rapidamente.
Podem abrir e fechar em segundos,
em poucos minutos, podem reabrir depois de segundos.
E, de fato, é o que estão fazendo,
depois dos sinais de "alarme irracional".
Pode ser um tanto quanto suspeito,
talvez não tão essencial,
talvez não tão significante para a vida real.
E a pergunta aqui é:
"Se plantas aprenderiam a partir de experiências passadas,
com plantas estressadas,
e lidariam melhor com dificuldades de sobrevivência no futuro.
Nesse caso, a seca".
E o teste é muito simples.
Vamos pegar o sistema que já conhecemos.
Plantas dividindo o vaso com suas raízes:
em um caso, não se estressa as plantas,
e em outro, se estressa.
O que estressamos ou não?
Uma raiz de uma planta na fileira. É Isso?
Então expomos o sistema inteiro à seca.
E aqui está o verdadeiro teste!
Na vida real, não só piscando seus poros, certo?
Na vida real.
Aqui temos a planta feliz, que nunca teve exposição à vizinha estressada,
e depois de um mês está seca!
Como seria de se esperar em estufas israelitas a 40 ºC no verão.
Isso não surpreende nenhum de nós.
Mas neste sistema uma das raízes de uma das plantas
foi exposta à seca antes do experimento começar,
antes da exposição à seca começar.
E um mês depois, foi assim que ela ficou!
Isso não foi por dar mais água!
Foi pelas plantas terem uma experiência,
uma experiência comunicativa, de encontrar uma vizinha que já fora exposta à seca,
usando a informação, armazenando-a e usando-a posteriormente
para melhor sobreviver às secas no futuro.
Isso é um processo de aprendizado e memória em criaturas sem cérebro.
É uma grande lição!
A lição de criaturas simples,
que não têm cérebro, mas podem aprender, memorizar,
e usar a informação do ambiente posteriormente para sobreviverem melhor.
Quero fazer agradecimentos aos meus colegas de laboratório:
Dr. Omer Falik, que revisou o processo e muitos dos experimentos.
Ishay Hoffman, Yonat Mordoch, Daniel Ben-Natan Sion,
Miri Vanunu e Oron Golstein,
e o generoso apoio financeiro da Fundação Científica Israelita.
Muito obrigado!
(Aplausos)