Lintița de apă, planta minusculă care ascunde în interior structura unei plante întregi. Foto: AI O plantă care plutește la suprafața apei pare, la prima vedere, doar o frunză mică și rotundă. În realitate, structura ei este mult mai complexă. Cercetătorii au descoperit că lintița de apă păstrează componentele de bază ale unei plante cu flori, însă acestea sunt atât de compacte, încât nu pot fi observate ușor din exterior. Studiul a fost realizat de o echipă de la Universitatea din Nottingham. Cercetătorii au folosit analiza activității genelor și imagini microscopice tridimensionale pentru a înțelege cum este organizată această plantă minusculă. Rezultatele arată că mare parte din corpul verde al lintei de apă este formată din țesut asemănător celui din frunze. În interior se află însă și o structură foarte scurtă, care pare să corespundă unei tulpini. Cele două componente sunt atât de apropiate și de comprimate, încât planta seamănă cu un singur disc verde. De ce studiază oamenii de știință lintița de apă Lintița de apă este una dintre cele mai mici plante cu flori. Dimensiunile sale reduse i-au făcut pe cercetători să se întrebe dacă anumite părți ale plantei au dispărut în cursul evoluției sau dacă acestea s-au modificat pentru a încăpea într-un spațiu foarte mic, scrie earth.com. Dr. Alex Ware, unul dintre autorii studiului, a explicat că dimensiunile reduse ale lintiei de apă pot crea impresia că este o plantă simplă, căreia îi lipsesc anumite componente. Cercetările indică însă o situație diferită. Potrivit specialistului, studiul contribuie la o mai bună înțelegere a modului în care este construită această plantă. Descoperirile ar putea fi utile și în cercetările care urmăresc dezvoltarea lintiei de apă ca posibilă cultură agricolă în viitor. Citește și: Elefanții africani folosesc plante medicinale pentru a se trata. Cercetătorii au descoperit zeci de specii pe care le aleg atunci când sunt bolnavi Experimentele nu au analizat direct valoarea nutritivă a plantei sau metodele prin care aceasta ar putea fi cultivată la scară largă. Ele oferă însă informații importante despre structura sa și despre felul în care se formează plantele noi. Ce se ascunde în interiorul discului verde? Partea plantei care plutește pe apă este cunoscută sub numele de frondă. Mult timp, oamenii de știință au încercat să stabilească dacă aceasta reprezintă o frunză, o tulpină aplatizată sau o combinație între cele două. Pentru a găsi un răspuns, cercetătorii au comparat două specii de lintiță de apă cu alte plante înrudite, precum salata de apă și taro. La acestea din urmă, frunzele și tulpinile pot fi identificate mai ușor. Echipa a separat diferite regiuni ale plantelor și a analizat activitatea genelor din fiecare zonă. Genele conțin instrucțiuni care ajută celulele să se dezvolte și să își îndeplinească funcțiile. Prin compararea acestor informații, cercetătorii au putut identifica asemănări între structurile ascunse ale lintiței de apă și organele mai ușor de recunoscut ale plantelor înrudite. Zonele mai întinse ale frondei prezentau caracteristici genetice asemănătoare celor întâlnite în frunze. În schimb, o regiune mică, aflată în apropierea centrului, avea un profil mai apropiat de cel al țesutului tulpinii. Aceste rezultate au sugerat că discul verde nu este alcătuit dintr-un singur tip de țesut, ci reunește componente diferite ale plantei. O tulpină foarte scurtă, ascunsă în țesutul frunzei Analiza genelor nu a fost suficientă pentru a clarifica pe deplin structura lintiței de apă. Faptul că două regiuni folosesc gene asemănătoare nu înseamnă neapărat că ele reprezintă același organ. Uneori, genele pot avea activități similare pentru că țesuturile îndeplinesc funcții apropiate. Pentru a verifica ipoteza, echipa a folosit microscoape și a realizat imagini tridimensionale ale interiorului plantei. În cazul speciei Lemna minor, cercetătorii au identificat o structură asemănătoare unei rețele, care nu fusese descrisă anterior. Aceasta se afla în apropierea centrului frondei și conținea material implicat în întărirea pereților celulari. Structura se întindea din zona apropiată de rădăcină spre locul în care se dezvoltau plantele tinere. Pe baza imaginilor, cercetătorii au propus că această rețea marchează limita unei tulpini foarte scurte. Observațiile au arătat și că țesutul asemănător celui din frunze înconjoară această structură. Astfel, lintia de apă poate păstra atât componente de tip foliar, cât și o tulpină, deși la exterior pare să fie doar o frunză mică. Cum a ajuns planta să aibă dimensiuni atât de mici O altă parte a cercetării a urmărit să explice cum poate o plantă să își reducă atât de mult dimensiunile fără să își piardă organizarea de bază. Dr. Anthony Bishopp, care a coordonat cercetările privind miniaturizarea, a explicat că echipa a vrut să afle cum pot fi reunite toate componentele principale ale unei plante într-un spațiu atât de restrâns. La unele animale de dimensiuni foarte mici, procesul de miniaturizare este asociat cu dispariția anumitor organe sau structuri. În cazul lintiei de apă, cercetătorii au observat un mecanism diferit. Chiar și la o examinare atentă, organizarea de bază a părții aeriene a plantei era încă prezentă. În loc să piardă componente importante, lintia de apă pare să le fi comprimat și unit într-o structură extrem de compactă. Descoperirea oferă o nouă perspectivă asupra modului în care plantele pot evolua pentru a ajunge la dimensiuni foarte reduse. Diviziunea celulară încetinește pe măsură ce planta se maturizează Cercetătorii au analizat și 131 de fronde individuale din specia Lemna minor. Scopul a fost să observe cum se schimbă ritmul de creștere pe măsură ce plantele se dezvoltă. Pentru a identifica celulele care se pregăteau să se dividă, echipa a folosit un marker chimic. Acesta a evidențiat zonele în care se formau celule noi. În primele etape de dezvoltare, activitatea era răspândită în mare parte din fronda tânără. Pe măsură ce planta creștea, diviziunea celulară se concentra tot mai mult în apropierea bazei. Acest model este asemănător celui observat în dezvoltarea frunzelor și susține ideea că cea mai mare parte a frondei este formată din țesut foliar. În etapa finală, diviziunea celulară devenea aproape inexistentă în corpul principal al frondei. Planta ajungea atunci la o lungime de aproximativ doi până la patru milimetri. Totuși, unele celule continuau să se dividă în zona care face legătura între planta-mamă și exemplarele tinere. Cercetătorii consideră că perioada limitată în care au loc diviziunile celulare ar putea contribui la menținerea dimensiunilor reduse ale lintiei de apă. Deocamdată, această explicație nu a fost confirmată definitiv. Echipa nu a testat dacă prelungirea perioadei de diviziune celulară ar duce la apariția unor plante mai mari. Plantele tinere se dezvoltă în zone protejate Deși fronda matură ajunge să producă foarte puține celule noi în corpul său principal, plantele tinere continuă să se dezvolte în apropierea acesteia. Cercetătorii au observat până la cinci plante în curs de formare în jurul regiunii centrale. Acestea se aflau în mici spații protejate, unele abia începeau să se dezvolte, în timp ce altele erau deja într-un stadiu mai avansat. Aranjamentul amintea de mugurii care se formează pe tulpinile plantelor mai mari. Pe măsură ce țesuturile care le conectau de planta-mamă se alungeau, exemplarele tinere se îndepărtau treptat. Acest proces arată că, în ciuda aspectului neobișnuit, lintia de apă păstrează un mecanism de dezvoltare prin care formează plante noi. Ce se știe despre cele mai mici specii înrudite Pentru a explica evoluția lintiei de apă, cercetătorii au analizat plante care trăiesc în prezent. Studiul nu a urmărit direct procesul evolutiv prin care au apărut aceste modificări. Rezultatele se referă în principal la speciile de lintie de apă care au rădăcini. Unele rude și mai mici, precum cele din genul Wolffia, au pierdut și rădăcinile, precum și țesuturile specializate care transportă apa și substanțele nutritive. Aceste plante ar fi trecut prin schimbări suplimentare, care nu au fost investigate în detaliu în această cercetare. De asemenea, observațiile amănunțite privind dezvoltarea celulară au fost realizate pe specia Lemna minor. Prin urmare, rezultatele nu pot fi aplicate automat tuturor speciilor de lintie de apă. Descoperirea ar putea ajuta cercetările agricole Înțelegerea structurii lintiei de apă ar putea avea un rol important în studiile viitoare care analizează posibilitatea folosirii acestei plante ca resursă agricolă. Cercetătorii au acum o imagine mai clară asupra modului în care sunt organizate țesuturile sale și asupra zonelor în care se dezvoltă plantele noi. Aceste informații pot ajuta la investigarea proceselor care controlează creșterea și reproducerea lintiei de apă. Principala concluzie a studiului este că dimensiunile foarte mici nu înseamnă neapărat că o plantă și-a pierdut toate componentele de bază. În cazul lintiei de apă, acestea par să fi fost comprimate și reunite într-un corp atât de compact, încât structura lor nu poate fi recunoscută cu ușurință la exterior. Studiul a fost publicat în revista științifică Current Biology.