O papel das ectomicorrizas na biorremediação dos metais pesados no solo

Resumo

Teores elevados de zinco, cádmio e cobre são responsáveis pela degradação de áreas e dificuldade de revegetação, sendo que o Cd oferece maior risco ambiental devido à sua elevada toxicidade. Para amenizar tais efeitos, estudos estão sendo realizados utilizando-se associações micorrízicas, as quais consistem em uma associação simbiótica entre fungos do solo (Basidiomicetos e Ascomicetos) e raízes de plantas vasculares, em que o fungo fornece água e nutrientes para a planta e esta fornece para o fungo carboidratos provenientes da fotossíntese. Elas são classificadas em diferentes tipos, dependendo da planta, do fungo e da característica da colonização As ectomicorrizas representam um tipo de associação micorrízica e são caracterizadas pelo crescimento intercelular, formando um manto de hifas ao redor da raiz. Sua ocorrência generalizada em florestas de plantas hospedeiras e os efeitos sobre estas, tornam estas associações componentes importantes dos ecossistemas naturais e florestas plantadas.Diversos estudos demonstraram que as ectomicorrizas protegem as plantas contra poluentes típicos de solos como metais pesados, entre eles o Cd, Pb, Cu, Zn, Ni, entre outros, retirando-os do solo e impedindo que sejam absorvidos pelas raízes dos vegetais. Esta habilidade ocorre devido ao fato dos fungos micorrízicos possuírem diversos mecanismos que impedem a translocação dos metais para a planta. Entre eles estão a ligação dos metais a componentes da parede celular como quitina, celulose, derivados de celulose e melanina, certas proteínas como a metalotioneina, glutationa e fitoquelatinas e a grânulos de polifosfato. A capacidade de retenção do micélio e densidade do micélio extramatrical pode funcionar como uma barreira física contra metais, e a absorção intracelular e posterior detoxificação nos vacúolos fúngicos podem reduzir a absorção de metais na planta hospedeira. Outro processo envolvido na tolerância das ectomicorrizas a metais pesados é o transporte de íons e outros metabólitos mediados por proteínas de membrana. Entre elas destacam-se as H+-ATPases de membrana plasmática, responsáveis por gerar um gradiente eletroquímico de H+ responsável por regular o transporte secundário de substâncias, como os metais pesados. Para o correto funcionamento desta enzima é necessário um mecanismo exato de regulação da mesma, nos quais vários fatores estão envolvidos principalmente pH ácido e glicose. Vários trabalhos já demonstraram um aumento da atividade da H+-ATPase em presença de fungos ectomicorrízicos. Dessa forma é necessária a realização de mais estudos a fim de elucidar os mecanismos de biorremediação proporcionados pelos fungos ectomicorrízicos, destacando-se um maior entendimento sobre a regulação das bombas de prótons e transportadores na membrana fúngica.