Caros leitores, boas-novas!

No texto desta semana estaremos respondendo a um leitor que gostaria de saber como as mutações genéticas influenciam na variabilidade das plantas? Para nos ajudar com a resposta, contaremos com a colaboração da professora de Biologia, Michelle Pires Tannure, que atua no campus de São João Evangelista do IFMG.

Jack Responde: Como as mutações genéticas influenciam na variabilidade das plantas?

Por Michelle Pires Tannure (michelle.tannure@ifmg.edu.br)

As mutações genéticas influenciam diretamente na variabilidade das plantas ao introduzirem novas variações genéticas no material hereditário (DNA). Cada mutação representa uma mudança na sequência de DNA de uma planta, o que pode alterar a função de um gene, criar novas características ou modificar características já existentes. Essas mudanças podem afetar desde aspectos morfológicos como cor, tamanho e forma das folhas ou dos frutos até características fisiológicas, como tolerância ao estresse hídrico, resistência a pragas ou capacidade de adaptação a diferentes tipos de solo. Assim, essa variabilidade é essencial para a evolução, adaptação ao ambiente e melhoramento genético das espécies vegetais.

A variabilidade genética, resultante de mutações, é a base para a diversidade de características em uma população vegetal e fundamentais para a evolução das plantas. Quanto maior a variabilidade, maior a capacidade de adaptação. Quando favorecem a sobrevivência ou a reprodução, podem se fixar em uma população, tornando-se parte da variabilidade genética que impulsiona tanto a evolução natural quanto o melhoramento agrícola. Essas mutações, uma vez fixadas, podem originar variedades ou espécies inteiras com características únicas. Isso é especialmente relevante em ambientes sujeitos a mudanças, como alterações climáticas ou introdução de novas pragas.

Na agricultura, mutações (naturais ou induzidas) são usadas no melhoramento genético de plantas, criando cultivares com características desejáveis. No caso das plantas cultivadas, a fixação de mutações é muitas vezes conduzida pela seleção artificial, em que os seres humanos escolhem e propagam características desejáveis, como frutos maiores, maior produtividade, coloração diferente ou ausência de sementes. Exemplos clássicos de plantas que carregam mutações fixadas incluem a bananeira (Musa spp.), com muitas variedades comerciais sendo triploides (3 conjuntos de cromossomos), resultantes de mutações cromossômicas. Essas mutações causaram esterilidade (por isso não têm sementes) e frutos maiores, e foram fixadas por cultivo vegetativo. Outro exemplo é do milho (Zea mays) resultado da seleção de mutações ao longo de milênios, partindo do teosinto, um ancestral selvagem. Essas mutações em genes reguladores do crescimento e formação da espiga foram fixadas por seleção artificial. Enquanto no trigo (Triticum spp.), diversas espécies são poliploides (como o trigo comum, hexaploide), uma mutação que proporcionou maior robustez e produtividade.

Portanto, as mutações genéticas são essenciais para gerar diversidade genética nas plantas, e essa diversidade é a base tanto da evolução natural quanto do melhoramento genético realizado na agricultura. Sem mutações, todas as plantas de uma espécie seriam geneticamente idênticas, e isso limitaria sua capacidade de adaptação, evolução e resposta a novos desafios ambientais.