Quando crianças, aprendemos que as funções de uma folha são a fotossíntese (transformar a luz solar em energia química) e o armazenamento de água. Isso geralmente é verdade, inclusive para as folhas de alface que comemos. No entanto, a superfície de uma folha não é apenas uma proteção – é uma complexa rede de compostos químicos, com propriedades diferentes em diferentes áreas. Ao descobrirmos onde se concentra a fragilidade da alface (em suas áreas hidrofílicas ou "que amam a água"), podemos encontrar novas maneiras de protegê-la, prolongar sua vida útil e facilitar sua produção e comercialização. Não tão à prova d'água Para se protegerem, as folhas e outras partes aéreas das plantas, como flores, caules e frutos, são cobertas por uma camada cerosa, mais ou menos impermeável, composta de gordura (lipídios), chamada cutícula. Ela se assemelha a uma capa de chuva natural, embora com composição e estrutura variáveis. Mas e se as folhas não fossem tão impermeáveis quanto pensávamos? Isso explicaria um dos grandes mistérios domésticos: por que a alface murcha e estraga tão rapidamente. O nanomundo da alface Se a cutícula é uma camada impermeável de lipídios, como se acredita há séculos, como a água consegue atravessá-la e escapar do interior da folha? Para desvendar esse mistério, uma equipe multidisciplinar de cientistas investigou o “nanomundo” da folha de alface, observando-a em um nível de detalhe mil vezes menor que um fio de cabelo humano. Graças à microscopia de força atômica (AFM) e outras técnicas avançadas , descobrimos que a superfície das plantas não é uma camada contínua e uniforme de cera, mas que apresenta heterogeneidade química, ou “irregularidades”, em escala micro e nano. Observamos isso em pétalas de rosa , folhas de oliveira e agora também em alface. É como se a capa de chuva da folha tivesse algumas áreas de tecido que repelem a água e outras que a atraem. Escolhemos folhas de alface para o nosso estudo porque são perecíveis e absorvem água com facilidade. Buscamos responder a uma pergunta: por que essa folha é tão perecível e suscetível à contaminação microbiana? Em outras palavras, por que ela se deteriora tão rapidamente? Sua superfície possui menos propriedades de barreira para evitar a desidratação e o ataque de patógenos? Em nosso estudo – conduzido pela Universidade Politécnica de Madrid, pela Universidade de Murcia e pela Universidade de Valência – analisamos detalhadamente a superfície das folhas superiores e inferiores de uma variedade de alface. Selecionamos a alface romana, um vegetal comum e altamente perecível. Ela murcha e estraga rapidamente, sendo muito suscetível à contaminação microbiana. Isso sugere que sua "capa de chuva" (a cutícula) não é uma barreira protetora tão eficaz quanto a de outras plantas. A superfície da folha é composta principalmente por dois tipos de células. As células "pavimentadas" cobrem a maior parte da superfície, enquanto as células "guarda" são formadas por duas células em forma de rim que se unem para formar aberturas chamadas estômatos (do grego stoma , que significa "boca"). Na face inferior das folhas, observa-se uma densidade ligeiramente maior de estômatos. No entanto, ambos os lados são geralmente semelhantes em estrutura e composição química. A principal função dos estômatos é abrir-se para permitir a entrada de dióxido de carbono para a fotossíntese, embora também permitam a saída de vapor de água. A abertura estomática é bem regulada ao nível da planta, mas pode ser afetada por diversos fatores de estresse. A análise da alface revelou algo crucial. Enquanto as células epidérmicas possuem uma superfície bastante homogênea, rica em lipídios hidrofóbicos, as células-guarda que formam os estômatos são diferentes. A superfície dos estômatos é quimicamente heterogênea, ou seja, diversa. Existem áreas hidrofílicas (que reagem bem à água) entre as áreas hidrofóbicas (que repelem a água). Nosso estudo demonstra, pela primeira vez, que a superfície dos estômatos, além de ser rugosa, também apresenta heterogeneidade química. A função dos estômatos é serem abertos para permitir a entrada de dióxido de carbono nas folhas para a fotossíntese, limitando a perda de água. No entanto, presumimos que a heterogeneidade química concentrada na superfície provavelmente desempenha uma função adicional que ainda precisamos explorar mais a fundo. Podemos antecipar possíveis implicações, como uma ligação entre as áreas hidrofílicas da planta e sua suscetibilidade à contaminação por bactérias ou vírus. Essas áreas também promovem a perda de água do interior das folhas. Ao perderem mais água, elas se deterioram após a colheita, inclusive durante a venda. Da mesma forma, é possível que essa composição heterogênea dos estômatos limite a perda de dióxido de carbono e o transporte de substâncias hidrofóbicas, e que afete as propriedades mecânicas da folha. A alface é a primeira espécie hortícola sobre a qual foi realizado um estudo tão detalhado. No entanto, acreditamos que estudar a superfície de frutas e vegetais é essencial para encontrar maneiras de prolongar e melhorar sua vida útil após a colheita e estender seu prazo de validade – tudo isso contribuindo para um fornecimento de alimentos mais robusto e confiável. *Vitória Fernández Victoria Fernández é pesquisadora na Universidade Politécnica de Madrid (UPM). Ana Cros Stötter é professora de Física Aplicada na Universidade de Valência. Jaime Colchero é professor Titular de Física do Estado Sólido da Universidade de Múrcia. *Este artigo foi republicado de The Conversation sob licença Creative Commons. Leia o artigo original.