Interpretação de dados experimentais sobre mecanismos de transporte no floema

Malpighi, em 1686, retirou, a uma planta, um anel da casca, em que estavam incluídos todos os tecidos exteriores ao xilema, tendo removido as folhas abaixo do anel. Passados algum tempo, verificou que o rebordo superior do anel estava engrossado com cicatrização perfeita e que o ramo estava viçoso. O bordo inferior apresentava uma estrutura irregular e fina, prova da não cicatrização dos tecidos. Concluiu que os tecidos acima do anel cicatrizavam porque dispunham de alimentos enquanto que os tecidos abaixo do anel, não dispondo de alimentos, não podiam cicatrizar. Com esta simples experiência comprovou-se a translocação da seiva desde as folhas até às raízes, desmitificando-se a ideia errada de que é através da raiz que as plantas obtêm toda a matéria de que necessitam.

A partir de 1940, com o uso de isótopos radioativos, obtiveram-se novas evidências para explicar o movimento da seiva elaborada ao longo do floema. Fornecendo à planta CO2 radioativo (14C), os açúcares pesquisados, resultantes da fotossíntese, eram radioativos. Numa planta, removeu-se a cutícula da epiderme superior das folhas. Sobre as áreas de remoção da cutícula, deitou-se sacarose radioativa. De modo a identificar a deslocação deste açúcar marcado através de tecidos da folha, fez-se um corte transversal e determinou-se a localização dos compostos radioativos. Verificou-se que era ao nível do floema.

Na década de 1950, foram feitas experiências com afídeos, insetos que têm um estilete que perfura a casca das plantas até atingir os vasos por onde circula a seiva elaborada. A introdução deste estilete parece não afetar o normal funcionamento destes vasos. Os cientistas anestesiaram afídeos que se estavam a alimentar, decapitaram-nos e deixaram os estiletes inseridos na planta. Observaram que, durante algumas horas, continuava a sair seiva elaborada através do estilete. Das análises químicas concluíram que esta seiva era constituída por sacarose, aminoácidos, hormonas, iões, nucleótidos.

Foi com Münch que se consolidaram as ideias da hipótese do fluxo de massa. Para este cientista, as diferenças de pressão entre os órgãos produtores de substâncias orgânicas e aqueles em que essas substâncias são recebidas, originam um fluxo que leva ao movimento dessas substâncias. Para o demonstrar, efetuou uma montagem com dois balões (A e B) ligados por um tubo e tapados por membranas apenas permeáveis à água. Em cada um dos balões colocou, respetivamente, uma solução de sacarose (A) e água (B). Quando se introduziam em água destilada, a água entrava através da membrana para o balão A e gerava uma pressão que obrigava a solução de sacarose a deslocar-se do balão A para o tubo (que ligava os dois balões) e deste para o balão B. Quando a solução chegava ao balão B, provocava um aumento da pressão interna, levando à saída de água. O equilíbrio atingir-se-ia quando a quantidade de sacarose fosse igual nos dois balões. Este princípio foi utilizado para explicar o movimento da seiva elaborada nas plantas. As folhas produzem açúcares durante a fotossíntese (balão A). A água chega às folhas transportada pelo xilema e entra nas células das folhas por osmose, aumentando a pressão. Ao mesmo tempo, os açúcares são utilizados nos diferentes órgãos consumidores (balão B) o que leva à diminuição da pressão nesses locais. Assim estabelece-se um gradiente de pressão entre os dois locais (de produção e de consumo).

Explicador

Movimento da seiva floémica nas plantas vasculares