Diante do aquecimento global e da diminuição dos recursos de água doce, cientistas estão buscando maneiras de otimizar a produção de alimentos. Com isso em mente, pesquisadores da Universidade de Tel Aviv testaram uma nova maneira de reduzir a necessidade de água das plantações de tomate – e utilizaram o método CRISPR para isso.
Como resultado, conseguiram desenvolver tomates com qualidade, mas que precisam de menos água para crescer. O experimento foi descrito em artigo publicado na revista acadêmica PNAS.
O consumo de água de um vegetal está diretamente relacionado ao processo de fotossíntese. Em geral, quando uma planta transpira e libera água por seus estômatos, ela também se abre para a entrada de dióxido de carbono (CO2).
Este elemento é essencial para a produção de açúcar por meio da fotossíntese, processo que gera energia para a planta crescer. No entanto, em condições de seca, elas fecham seus estômatos para reduzir a perda de água por transpiração.
Da mesma forma, deixam de absorver a quantidade de dióxido de carbono necessária para a fotossíntese. Assim, não produzem alimento e seu crescimento é prejudicado. Na prática, isso afeta tanto a quantidade de tomates colhidos quanto o tamanho dos frutos produzidos.
Além disso, os alimentos que crescem neste tipo de ambiente têm menos açúcar na composição, o que faz com que sejam menos saborosos e nutritivos.
Mudança no gene ROP9
Pensando nisso, pesquisadores usaram o método CRISPR para editar um gene conhecido como ROP9. De acordo com os cientistas, as proteínas que compõem esse gene funcionam como interruptores, alternando entre um estado ativo ou inativo.
Assim, eles conseguiram fazer com que as plantas abrissem e fechassem seus estômatos em determinado momento do dia. Durante as manhãs e noites, onde a perda de água é menor, eles ficaram abertos, capturando CO2.
Já durante o meio-dia, os estômatos ficaram parcialmente fechados. Dessa forma, as plantas evitaram a perda de água excessiva e continuaram absorvendo uma quantidade de dióxido de carbono suficiente para o desenvolvimento dos tomates.
Por fim, os pesquisadores analisaram os frutos produzidos e compararam com diversas plantas da colheita. Eles concluíram que a edição do gene não teve efeitos adversos no processo de fotossíntese, nem na quantidade e qualidade dos tomates.
“Há uma grande semelhança entre o ROP9 em tomates e as proteínas ROP encontradas em outras plantas cultivadas, como pimentão, berinjela e trigo”, afirmou Nir Sade, pesquisador do laboratório onde o experimento foi feito.
Dessa forma, os pesquisadores acreditam que as descobertas podem servir de base para o desenvolvimento de outros alimentos com maior eficiência no uso da água.
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