Dia de São Patrício: Livros podem errar sobre por que as plantas são verdes.

A tonalidade intensa das colinas verdejantes da Irlanda talvez não tenha surgido pelo mecanismo que muitos livros didáticos repetem há décadas.

Muita gente aprende que a clorofila - os pigmentos que permitem às plantas obter energia da luz - “reflete” a luz verde, deixando várias espécies com um verde-esmeralda chamativo. Só que essa explicação, ao que tudo indica, é um equívoco bastante difundido.

Clorofila e luz verde: por que as folhas parecem verdes

De acordo com um artigo de 2020, a clorofila não reflete luz. O que ela faz é absorver com mais força a luz azul e a vermelha, de modo que a luz verde tenha mais chance de se espalhar (ser dispersada) para fora da folha - provavelmente por estruturas como as paredes celulares da planta.

A clorofila continua tendo participação na cor verde das plantas, mas não do jeito que muitos materiais didáticos descrevem, e isso pode ser bem mais interessante e complexo do que a versão “aceita” até aqui.

“Folhas de plantas são verdes porque a luz verde é absorvida com menos eficiência pelas clorofilas a e b do que a luz vermelha ou azul e, portanto, a luz verde tem maior probabilidade de ser refletida de forma difusa pelas paredes celulares do que a luz vermelha ou azul”, escreve uma equipa liderada pelo biólogo molecular de plantas Olli Virtanen, da Universidade de Turku, na Finlândia.

“As clorofilas não refletem luz.”

Por que a explicação comum falha

A justificativa mais popular para o verde de muitas plantas se apoia numa regra básica da óptica: a cor de um objeto é definida pelo comprimento de onda da luz que ele reflete. Para um objeto plano e homogéneo - como uma peça de Lego - isso funciona bem: o espectro de reflexão tende a ser, essencialmente, um espelho do espectro de absorção.

Já uma folha é muito mais complicada do que uma peça de Lego, pois é formada por várias estruturas e diferentes materiais. Num objeto assim, mais heterogéneo, a interação com a luz pode acontecer de forma menos direta: um componente pode absorver luz enquanto outro é quem, de facto, espalha (dispersa) essa luz.

O padrão de absorção da clorofila é conhecido há décadas: ela absorve com mais intensidade nas faixas violeta-azul e vermelha do espectro visível, e com menor intensidade na região de comprimentos de onda verdes.

A luz verde também serve para a fotossíntese

A luz verde, aliás, não é tão “inútil” para as plantas quanto se costuma imaginar. Os investigadores destacam que as folhas absorvem comprimentos de onda verdes apenas cerca de 20 a 30 percent menos eficientemente do que a luz vermelha ou azul. Como a luz verde penetra mais profundamente nas folhas e nos dosséis vegetais, ela pode ajudar a sustentar a fotossíntese em camadas inferiores - onde outros comprimentos de onda chegam com mais dificuldade.

Mas o facto de a absorção do verde ser mais fraca não significa que a clorofila esteja refletindo essa luz.

Experimentos com folhas verdes, amarelas e brancas

Para testar a ideia, Virtanen e os colegas realizaram uma série de experimentos para observar como folhas de diferentes cores refletem luz - não apenas folhas verdes, mas também folhas amarelas e brancas, que apresentam níveis distintos de clorofila. Folhas amarelas têm muito menos clorofila do que folhas verdes da mesma espécie; folhas brancas não têm clorofila nenhuma.

A equipa mediu quanto de luz em cada faixa de comprimento de onda era refletido pelas folhas - e, de forma intrigante, as folhas amarelas e brancas refletiram mais luz verde do que as folhas verdes.

As folhas verdes refletiram menos do que 10 percent da luz verde que incidia sobre elas. As folhas amarelas refletiram cerca do dobro de luz verde em comparação com as folhas verdes, enquanto as folhas brancas refletiram about 30 percent da luz verde.

Se a clorofila fosse a responsável por refletir luz verde, então a quantidade de verde refletida por folhas com menos clorofila - ou sem clorofila - deveria ser menor. O facto de não ser assim sugere que outra coisa é que está fazendo a dispersão.

Os investigadores consideram que esse “outro” elemento provavelmente é a celulose nas paredes das células das plantas, embora sejam necessários mais estudos para confirmar.

Se refletem mais verde, por que não parecem mais verdes?

Você também pode estar se perguntando: se folhas sem clorofila refletem mais luz verde, por que elas não parecem mais verdes? E, se folhas com clorofila refletem tão pouca luz verde, por que elas parecem tão intensamente verdes?

As respostas passam, respectivamente, pelas propriedades da própria luz e pela forma como enxergamos.

Folhas brancas e amarelas não refletem apenas mais verde: elas refletem mais luz ao longo de todo o espectro. A cor que é refletida com maior intensidade é a cor que vemos. No caso das folhas amarelas, essa cor é, claramente, o amarelo.

Já nas folhas brancas, a reflectância é distribuída de maneira uniforme por todo o espectro - como quando um prisma separa a luz nas suas cores constituintes. Ao misturar todas essas cores novamente, obtém-se luz branca.

A sensibilidade do olho humano faz o verde “dominar”

Em condições normais de luz do dia, porém, existe uma particularidade do olho humano: ele é mais sensível à luz em comprimentos de onda verdes. Com a mesma intensidade, o verde nos parece mais brilhante do que outras cores.

Na prática, isso significa que basta um pouco de verde para ele se impor. Assim, mesmo que folhas verdes absorvam a maior parte da luz verde, a pequena fração que é dispersada por outras estruturas internas da folha já é suficiente para produzir uma cor verde-vívida.

“Com estes dados”, escrevem os investigadores, “procuramos refutar e corrigir o equívoco comum sobre a clorofila refletir luz verde.”

Então é isso: agora você sabe por que o seu trevo de quatro folhas é verde. A origem dos seus poderes místicos, no entanto, fica em algum lugar além do arco-íris.

A pesquisa foi publicada na Revista de Educação Biológica.