Las plantas parasitas representan aproximadamente el 1.5% de todas las especies de angiospermas, totalizando cerca de 4,750 especies. A diversitye dessas plantas, assim como aspectos de biologia and evolução, têm chamado a atenção of diversos naturalists and pesquisadores – incluindo a mim! Un punto central en la discusión sobre cómo las plantas parasitas pueden evolucionar a partir de suas ancentrais não-parasitas é o desenvolvimento e funcionamento do haustório. Esse é o órgão que promove conexão, penetração e comunicação entre a planta parasita e sua hospedeira: “a propria idea do parasitismo entre plantas”.

Una interpretação prevalente é de que o haustório seria uma raiz modificó, uma vez que realiza duas das mesmas funções principais: conexão ao substrato e captação de solutos. Huastórios e raíces también son similares a los termos de su origen morfológico, sendo formados a partir de outras raíces, ou a partir del polo radicular de uma plântula. Entretanto, esse não é sempre o caso. Em algumas plantas parasitas, como o cipo-chumbo (Cuscuta), o haustório não se origina nas raíces, mas apartir dos caules. En este caso, la interpretación general es de que el haustório seria una razón adventícia modificada y reducida. Así, paralelos entre casas y raíces paracem bastante simples, até começarmos a cavar mais a fundo.

Análises de transcriptoma sugerem que, durante o curso da evolução, haustórios podrían ter cooptado genes normalmente expressos em raízes, mas também em flores. Esses dados já indicam uma situação mais complexa, mesmo com resultados restritos a poucas espécies da família Orobanchaceae. Ao mesmo temo, moléculas de RNA não são a única pista para resolver essa crise de identidade. Estudos sobre desenvolvimento e estrutura do haustório também são especialmente úteis para elucidar a identidade do haustório. Com isso em mente, analisei and comparei a morfologia, ontogenia e anatomia do haustório em all os 12 different clados that include plantas parasitas.

Através de minhas análises, notei que há um alto grau de convergência na topologia dos tecidos do haustório. Apesar da amplia diversidade de morfologías, haustórios de diferentes plantas parasitas são mais similares entre si do que são semelhantes a outros orgãos vegetais, em termos de organização de tecidos and processos ontogenéticos. Esta observación sugiere que un plano corporal compartilhado puede ser identificado como un pelo maduro de todas las plantas parásitas. 

Además, considerando varias líneas de evidencia que muestran que los haustórios não são totalmente homólogos nem às raíces, nem aos caules, eu proponho que este órgano de plantas parasitas seja melhor interpretado como un "mosaico raiz-caule", incluyendo características chave de ambos os órgãos e resultando em una nueva estructura. Sobreposición entre identidades de diferentes órganos vegetales también se encontró en otras familias de plantas no parasitas, como Podostemaceae y Lentibulariaceae, que se consideran colectivamente como plantas de “anatomia mista”. Estudios abordando estas plantas tem remodelado y renovado a manera como pensamos sobre la forma, función, desarrollo y evolución de las plantas.

Portanto, além de oferecer uma solução para os conflitos de homologia e identidade do haustório, this nova interpretação abre novos caminhos to a comparação between plants parasitas and outros “mosaicos” da Botânica, especialmente em termos de evolução do desenvolvimento. Esta nova interpretação também fornece uma estrutura mais abrangente para analisar o haustório em várias linhagens de angiospermas, nos levando um passo adiante na tentativa de decifrar as o parasitismo evoluiu between plants.

Luiza Teixeira-Costeuna botánica radicada en Cambridge, Massachusetts. Sua pesquisa envolve tópicos sobre forma, función, desarrollo y evolución de las plantas parásitas. Luiza también se interessa por arborização urbana e história do paisagismo. Actualmente, Luiza é pós-doutoranda no Harvard University Herbaria. Você pode encontrá-la no Twitter: @l_teixeiracosta.