Internet florestal: como as plantas se comunicam?

Fig 1. Raízes conectadas em baixo da terra. Créditos: Oleh Malshakov/Getty Images

Muito além do que conseguimos enxergar, raízes e fungos formam redes subterrâneas que conectam plantas e podem participar da troca de nutrientes e de sinais químicos

Quando caminhamos por uma floresta, é fácil perceber as árvores, as folhas, os troncos e os animais que vivem entre eles. Mas existe uma parte desse ecossistema que permanece escondida: uma extensa rede de raízes e fungos que se desenvolve no solo e conecta diferentes plantas.

Essa estrutura já foi comparada a uma espécie de “internet das árvores” ou “internet florestal”, uma metáfora utilizada para explicar as complexas conexões subterrâneas entre plantas e fungos. Por meio dessas associações, diferentes organismos podem ficar conectados e participar de processos relacionados à circulação de nutrientes e, em determinadas situações, à transmissão de sinais.

Mas como essa rede funciona? As plantas realmente “conversam” entre si? E qual é o papel dos fungos nessa conexão?

Uma rede escondida no solo

Para entender a chamada internet florestal, primeiro é preciso conhecer uma relação que acontece há milhões de anos entre plantas e fungos: a micorriza.

A palavra vem da união dos termos gregos mykes, que significa fungo, e rhiza, que significa raiz. Ela descreve uma associação entre determinados fungos e as raízes das plantas, na qual os dois organismos podem se beneficiar.

Os fungos são formados por hifas, filamentos muito finos que, juntos, formam uma estrutura conhecida como micélio. Enquanto as raízes exploram o solo ao seu redor, as hifas podem se estender por espaços de difícil acesso para elas. Quando esses fungos se associam às raízes, formam as micorrizas.

Nessa relação, a planta fornece ao fungo parte dos açúcares produzidos durante a fotossíntese. Em troca, o fungo pode ajudar a planta a obter nutrientes minerais do solo, como fósforo e nitrogênio. E o que torna essa relação ainda mais interessante é que um mesmo fungo pode se associar às raízes de mais de uma planta. Quando isso acontece, suas hifas podem formar uma rede micorrízica comum, conhecida pela sigla CMN, do inglês Common Mycorrhizal Network. É essa estrutura que está por trás da comparação com uma “internet” subterrânea.

Como as plantas ficam “conectadas”?

No solo de uma floresta, há uma espécie de grande emaranhado invisível. De um lado estão as raízes das plantas. De outro, os fungos, com seus filamentos invisíveis a olho nu que se espalham pelo solo.

Quando um fungo estabelece uma associação micorrízica com diferentes plantas, suas hifas podem funcionar como uma conexão entre elas. Uma única planta também pode estar associada a vários fungos, enquanto cada fungo pode se conectar a diferentes plantas. Dessa maneira, são formadas redes bastante complexas, que podem envolver indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes.

Essas conexões não significam que todas as plantas de uma floresta estejam necessariamente ligadas umas às outras. A formação das redes depende das espécies de plantas e fungos presentes, das condições do ambiente e das características dessas associações.

Por isso, embora a expressão “internet das árvores” seja útil para visualizar o fenômeno, ela é uma metáfora. Não existe uma rede única conectando todas as árvores, nem um sistema de comunicação equivalente à internet humana.

O que circula por essa rede?

Uma das questões que mais chama a atenção dos pesquisadores é justamente o que pode passar por essas conexões.

Fig 2. Árvores sendo conectadas por suas raízes, o que faz com que possam se comunicar mesmo separadas. Crédito: Nefronus/Wikimedia Commons (adaptado por Invivo)

Estudos já encontraram evidências de transferência de nutrientes entre plantas conectadas por redes micorrízicas. Em determinadas condições, por exemplo, compostos de carbono e nitrogênio podem se deslocar de uma planta para outra através de redes formadas por fungos. Isso foi observado em experimentos que usaram um tipo de “marca” nesses elementos químicos para acompanhar seu caminho.

Isso não significa, porém, que as plantas estejam constantemente enviando nutrientes umas para as outras ou que exista uma espécie de sistema organizado de compartilhamento. A quantidade transferida e a importância desse processo para o desenvolvimento das plantas variam de acordo com as espécies envolvidas, os fungos e as condições ambientais.

As redes também podem estar envolvidas na transmissão de sinais químicos relacionados às respostas das plantas ao ambiente. Alguns estudos investigaram, por exemplo, a possibilidade de que sinais associados a situações de estresse ou ataque de animais herbívoros sejam transmitidos por meio dessas conexões e desencadeiam respostas em outras plantas.

É justamente nesse ponto que a expressão “comunicação entre plantas” precisa ser usada com cuidado. A ciência investiga a transmissão de sinais e as respostas do organismo das plantas, mas isso não significa que elas estejam “conversando” de maneira intencional.

As plantas conseguem avisar umas às outras sobre perigos?

Alguns experimentos investigaram se uma planta submetida a uma situação de estresse poderia provocar respostas em outra planta conectada a ela por uma rede micorrízica. Entre os fenômenos estudados, estão alterações relacionadas aos mecanismos de defesa.

A ideia é que determinadas substâncias ou sinais produzidos por uma planta possam chegar a outra e influenciar suas respostas em seu organismo. Assim, uma planta que ainda não sofreu determinado ataque poderia apresentar alterações associadas à defesa.

No entanto, a intensidade e a frequência desse fenômeno na natureza ainda não estão completamente esclarecidas. Uma revisão publicada na Frontiers in Fungal Biology destaca que existem resultados diferentes entre os estudos e que ainda é difícil determinar exatamente quanto dos recursos ou sinais observados é transportado diretamente pelas redes micorrízicas.

Por isso, frases como “árvores avisam umas às outras sobre predadores” precisam ser interpretadas com cautela. Existem evidências experimentais de interações mediadas por essas redes, mas ainda há perguntas importantes sobre como elas funcionam nos ecossistemas naturais.

E os fungos? Eles são os verdadeiros “cabos” da floresta?

Na comparação com a internet, as hifas dos fungos seriam semelhantes aos cabos que conectam diferentes pontos da rede. Mas, biologicamente, elas são muito mais do que isso.

Fig 3. Fungos se conectando às raízes para auxiliar em seu processo de crescimento e expansão. Créditos: AndreaObzerova/Getty Images

Os fungos micorrízicos participam ativamente da relação com as plantas. Eles podem aumentar a área do solo explorada pelas raízes e facilitar o acesso a determinados nutrientes.

Além disso, essas associações podem contribuir para a tolerância das plantas a algumas condições ambientais, como períodos de seca, salinidade e determinados agentes que causam doenças nas raízes. Os efeitos, entretanto, dependem da combinação entre a planta, o fungo e as condições do ambiente.

Assim, os fungos não são simplesmente “mensageiros” entre árvores. Eles são organismos que estabelecem relações simbióticas com as plantas e participam de diversos processos importantes no funcionamento dos ecossistemas.

Uma floresta conectada por baixo da terra

As plantas podem não “conversar” como os seres humanos, mas estão longe de viver de forma isolada. Por meio das raízes e das associações com fungos, elas participam de uma rede de relações que pode influenciar a forma como obtêm nutrientes, respondem ao ambiente e interagem umas com as outras.

A chamada “internet florestal” é, portanto, uma maneira de representar um fenômeno biológico que acontece longe dos nossos olhos. Embora ainda existam muitas perguntas sobre o que realmente circula por essas redes e qual é a importância dessas conexões para as florestas, os estudos já mostram que o solo é muito mais dinâmico do que parece.

Ainda há muito a descobrir sobre essas conexões e sobre o papel que elas desempenham nos ecossistemas. O que já se sabe, porém, é que a relação entre plantas e fungos mostra que a vida em uma floresta não acontece de forma isolada. As interações que ocorrem no solo fazem parte do funcionamento desses ambientes e ajudam a explicar como diferentes organismos dependem uns dos outros para sobreviver.

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