Plantas híbridas

Mestre em Dinâmica dos Oceanos e da Terra (UFF, 2016)
Graduada em Biologia (UNIRIO, 2014)

Criadas a partir de sementes produzidas pela polinização cruzada entre indivíduos de espécies distintas, as plantas híbridas podem diferir das espécies parentais em cor, formato, tamanho, entre outras características. Como resultado, a busca por combinações atrativas impulsionou manipulações pelo homem, tanto para fins científicos quanto comerciais.

Hibridização em plantas

Estudos com ênfase na fertilização, polinização e criação de híbridos vegetais datam de 1760, e tem como principal responsável o botânico alemão Joseph Gottlieb Kölreuter. Seus experimentos com milhares de plantas revelaram a potencial formação de híbridos a partir do cruzamento entre espécies geneticamente próximas, entre os quais uma variação do tabaco, resultante da fertilização cruzada entre as plantas Nicotiana rustica e Nicotiana paniculata, destacou-se como sua ‘mula estéril’– o primeiro híbrido criado em laboratório, porém incapaz de se reproduzir (sem flores e sementes). No entanto, a fertilização dos ovários de plantas híbridas com o pólen das espécies parentais foi bem-sucedida, e este retrocruzamento resultou na primeira geração de híbridos F1 não-verdadeira.

Experimentos subsequentes, realizados por Joseph, com indivíduos das espécies Dianthus barbatus e Dianthus caryophyllus, deram origem à primeira geração de híbridos verdadeiros F1 (ou seja, férteis). O cruzamento de híbridos F1, por sua vez, resultou em híbridos da geração F2, e assim, sucessivamente, até a quinta geração F5. Embora os estudos de Joseph tenham se baseado em híbridos criados em laboratório, estes abriram o leque de possibilidades para o desenvolvimento de híbridos naturais, tópico que foi explorado posteriormente por Darwin na teoria da seleção natural.

Plantas híbridas naturais são frequentemente observadas na natureza, ao contrário de animais híbridos. Isto acontece porque as plantas superiores são poliploides, ou seja, possuem mais de dois conjuntos de cromossomos homólogos, permitindo combinações entre espécies que apresentam diferenças no número total de cromossomos pares. Para ilustrar este processo pode-se citar o híbrido de orquídeas da Mata Atlântica (38 cromossomos), resultante do cruzamento entre as espécies selvagens Epidendrum fulgens e Epidendrum puniceolutem, com 24 e 52 cromossomos, respectivamente.

Características dos híbridos

Em geral, as plantas híbridas são mais vigorosas que as espécies parentais, característica conhecida como heterose. Esta diferença de vigor pode ser observada através das maiores taxas de crescimento, melhora na qualidade e tempo das florações, aumento da produtividade, entre outros fatores, dos indivíduos híbridos.

As características dos híbridos vegetais podem revelar uma mistura das espécies parentais (exemplo: cor da flor híbrida intermediária em relação às cores das flores parentais), ou maiores semelhanças com um de seus progenitores. Em geral, o segundo caso resulta do processo de introgressão, que ocorre quando o híbrido sofre retrocruzamentos sucessivos com uma de suas espécies parentais, selecionando assim mais genes deste indivíduo em comparação ao outro progenitor.

Plantas híbridas e uso humano

A manipulação de plantas para gerar híbridos a fim de potencializar o ganho econômico é uma prática comum na atualidade. Na agricultura, um dos principais exemplos corresponde ao cultivo de milho, em que híbridos de diversos tipos (simples, duplo, triplo, etc) são mais cultivados em relação à linhagem pura Zea mays devido à sua alta produtividade. Já em relação ao comércio de plantas ornamentais, cita-se como exemplos híbridos de orquídeas como a Laeliocattleya Brazilian Girl Rosa’, resultante do cruzamento entre espécies do gênero Cattleya e Laelia, que apresenta crescimento vigoroso e é resistente à pragas, potencializando os lucros com o cultivo e venda da espécie.

Referências:

Cardoso, J. C. Laeliocattleya'Brazilian Girl Rosa': cultivar de orquídea para cultivo em vaso. Horticultura Brasileira, 28(3), 378-381. 2010.

Hankins, T. L.; Hankins, T. L. Science and the Enlightenment. Cambridge University Press. 1985.

Lorenzano, P. Análisis de la obra de Joseph Gottlieb Kolreuter y su relación con el trabajo de Gregor Mendel. Em: Caracciolo, R. & Letzen, D. [eds], Epistemología e Historia de la Ciencia, vol. 7. 2001.

Natural Hybrids in Plants. Nature 123, 587–588. 1929. Disponível em: https://doi.org/10.1038/123587a0

Prestes, M. D. B.; Martins, L. Antes de Mendel: Joseph Koelreuter e as pesquisas de hibridização de plantas. Revista Genética na Escola, v. 11, p. 266-271. 2016.

Revista Pesquisa Fapesp. Quando os híbridos são férteis. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/quando-os-h%C3%ADbridos-s%C3%A3o-f%C3%A9rteis/