ASPECTOS EVOLUTIVOS DO METABOLISMO ÁCIDO DAS CRASSULACEAS

Resumo

O metabolismo ácido das crassuláceas (CAM) é um metabolismo fotossintético de concentração de CO₂ presente em mais de 30 famílias botânicas. Está frequentemente associado à economia de água, embora esteja presente também em espécies aquáticas. CAM é caracterizado pela abertura dos estômatos à noite com acúmulo de ácidos em função da fixação de carbono em compostos de quatro carbonos, em geral, o malato. CAM está presente em pteridófitas, gimnospermas e angiospermas, tanto mono quanto dicotiledôneas. Em algumas famílias, como Crassulaceae, Orquidaceae e Bromeliaceae, o metabolismo ácido das crassuláceas está fortemente representado. No gênero Clusia, CAM pode estar presente nas espécies de forma facultativa ou constitutiva. A regulação do ciclo diurno do metabolismo ácido das crassuláceas é fortemente determinada pela regulação da enzima fosfoenolpiruvato carboxilase, responsável pela fixação do CO₂ durante a noite. Por sua vez, sua regulação é feita através da fosforilação pela enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinase que apresenta ritmo circadiano. Como a distribuição de CAM é descontínua acredita-se que sua origem seja polifilética, contudo, não estão claros os mecanismos evolutivos que tornaram o reaparecimento desse complexo metabolismo possível. Talvez CAM possa ser visto como um complexo que evoluiu por duplicação de genes do pré-existente não fotossintético ciclo C₄.