Investigadores do CESAM publicam sobre perda de mecanismo de aclimatação à luz

Vesa Havurinne, Heta Mattila, Paulo Cartaxana e Sónia Cruz, investigadores do CESAM/DBIO, e, colaboradores da Universidade de Turku, Finlândia, publicaram um estudo na revista Communications Biology que mostra que um mecanismo comum de aclimatação à luz, designado “State Transitions”, que permite às algas verdes ajustar a absorção de luz em resposta às mudanças espectrais da luz incidente, está ausente numa ordem de macroalgas verdes – as Bryopsidales.

As Bryopsidales fazem parte de um grupo maior de algas, as Ulvophyceae, que contêm espécies frequentemente usadas como fonte de alimento por animais muito peculiares, as lesmas-do-mar fotossintéticas (Sacoglossa). Estes animais roubam cloroplastos das algas de que se alimentam, que por isso se passam a designar cleptoplastos, e mantêm estes organelos funcionais dentro das suas células por semanas ou até meses – um processo conhecido como cleptoplastia. Embora a ausência de “State Transitions” em lesmas-do-mar contendo cleptoplastos derivados de Bryopsidales não tenha sido inesperada, a sua ausência em lesmas-do-mar que se alimentam de outra Ulvophyceae, que apresentou fortes “State Transitions”, foi uma descoberta surpreendente.

Investigações posteriores revelaram que a perda de “State Transitions” nas lesmas-do-mar ocorre imediatamente após a incorporação dos cleptoplastos. Usando microscopia confocal, foi possível verificar que a transição cloroplasto-cleptoplasto alterou drasticamente a sua estrutura; os cloroplastos da alga Acetabularia acetabulum exibiram formas e tamanhos diversos, enquanto os cleptoplastos da lesma-do-mar Elysia timida foram sempre altamente esféricos e aparentemente mais pequenos.

A manipulação experimental de cloroplastos de A. acetabulum para uma forma mais esférica também resultou na perda de “State Transitions”, o que sugere que as mudanças estruturais nos cloroplastos são a principal razão por trás da perda deste mecanismo de aclimatação à luz nas lesmas-do-mar. Várias combinações de lesmas-do-mar e algas foram examinadas ao microscópio, o que revelou que todas as lesmas-do-mar impõem uma forma notavelmente esférica aos cloroplastos roubados, indicando que esta poderá ser uma propriedade fundamental da cleptoplastia funcional em lesmas-do-mar.


Legenda da figura: Principais diferenças nas formas dos cloroplastos entre as macroalgas Ulvophyceae e as lesmas-do-mar com cleptoplastos funcionais e não funcionais.