A luz das folhas revela atividade genética nas florestas ^{CEFR B2}

Um estudo da University of Notre Dame, financiado pela NASA e publicado em Nature: Communications Earth & Environment, encontrou uma ligação consistente entre a reflectância espectral das folhas e a actividade de muitos genes. Nathan Swenson, diretor Gillen do University of Notre Dame Environmental Research Center (UNDERC) e autor principal, afirma que o método pode transformar o monitoramento da saúde florestal.

A equipa mediu a reflectância — isto é, a razão entre a luz refletida e a incidente em comprimentos de onda visíveis e no infravermelho próximo — diretamente na superfície das folhas e, depois, realizou análises de expressão gênica nas mesmas amostras. As folhas vieram de duas espécies comuns, o bordo açucareiro (sugar maple) e o bordo-vermelho (red maple), recolhidas em sítios do UNDERC no norte de Wisconsin e na Upper Peninsula de Michigan. Os trabalhos genéticos enfocaram genes relacionados à resposta à água, à seca, à fotossíntese e às interações planta-praga ou planta-patogénico.

Para mais da metade dos genes analisados, os investigadores encontraram forte correlação com comprimentos de onda específicos: folhas que expressavam um dado gene tendiam a apresentar a mesma assinatura espectral. Swenson nota que isso permite prever centenas a milhares de genes ecologicamente relevantes apenas a partir da reflectância.

Para ampliar a escala, os autores referem um estudo de 2024 na PLOS Biology que usou imagens de satélite e inteligência artificial para criar mapas de espécies de árvores para a National Ecological Observatory Network. Quando esses mapas de espécies forem sobrepostos a modelos de reflectância e expressão gênica, será possível mapear a atividade gênica em florestas inteiras com aviões, satélites ou até sensores na Estação Espacial Internacional, permitindo avaliações genômicas rápidas do stresse das árvores e intervenções antes que a saúde florestal chegue a um ponto crítico.