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Por que as plantas são verdes? A ciência explica

Você já se perguntou por que a maioria das plantas tem coloração verde? Essa característica marcante da natureza vai muito além da estética. Ela está diretamente ligada a um processo vital para a vida na Terra: a fotossíntese.

O pigmento responsável por essa cor é a clorofila. Entender como ela atua nos ajuda a compreender melhor a dinâmica da vida vegetal e sua importância para todos os seres vivos. Continue lendo e descubra mais sobre a cor das plantas.

O que é a clorofila?

Broto verde de um galho jovem de avelã iluminado pelo sol, com espectro de luz visível. Conceito de fotossíntese vegetal. / Crédito: Ostariyanov (Shutterstock/reprodução)

A clorofila é um pigmento presente nos cloroplastos, organelas encontradas nas células das plantas e das algas. Ela desempenha um papel essencial na fotossíntese, o processo pelo qual as plantas transformam a energia da luz solar em energia química, armazenada em moléculas de glicose. Essa energia é, posteriormente, utilizada pela planta para crescer, se desenvolver e se reproduzir.

Durante a fotossíntese, a clorofila absorve principalmente luz nos comprimentos de onda azul, violeta e vermelho. A luz verde, por outro lado, não é bem absorvida por esse pigmento, e boa parte dela é refletida. É justamente essa luz refletida que chega aos nossos olhos, dando às plantas sua típica coloração verde.

Quais são os tipos de clorofila?

Cloroplastos dentro das células vegetais de uma folha de musgo. / Crédito: Pasotteo (Shutterstock/reprodução)

Existem diferentes tipos de clorofila, sendo as mais comuns a clorofila A, a clorofila B e a clorofila C. A clorofila A é encontrada em todos os vegetais e algas fotossintetizantes, sendo a mais importante para o processo de fotossíntese.

Já a clorofila B funciona como um pigmento acessório: ela capta luz solar e transfere essa energia para a clorofila A. A clorofila C, por sua vez, substitui a clorofila B em certos organismos, como algumas algas e diatomáceas, mas não está presente nas plantas superiores.

Essa diversidade de clorofilas permite que diferentes organismos fotossintetizantes aproveitem melhor a luz disponível em seus ambientes, variando sua eficiência de acordo com o tipo de luz predominante.

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Nem toda folha é verde

Imagem: Divulgação

Embora a clorofila seja o pigmento mais abundante nas folhas, ela não é o único. Existem outros pigmentos vegetais que contribuem para a coloração das plantas, como os carotenoides e as antocianinas.

Os carotenoides são pigmentos que produzem tons de amarelo, laranja e vermelho. Eles incluem dois grupos principais: os carotenos e as xantofilas. Normalmente, a presença desses pigmentos é “mascarada” pela quantidade predominante de clorofila, mas quando essa é degradada, como ocorre no outono, os carotenoides se tornam visíveis, dando às folhas cores vibrantes características da estação.

Outro pigmento importante são as antocianinas, que produzem cores que variam do vermelho ao azul e roxo, dependendo do pH da célula. Diferentemente da clorofila e dos carotenoides, as antocianinas não estão nos cloroplastos, mas dissolvidas no suco vacuolar das células vegetais.

Entre os principais exemplos estão: repolho roxo, rabanetes e a folha jovem da mangueira, que pode apresentar uma coloração avermelhada devido à presença de antocianinas.

As antocianinas conferem coloração vermelha às folhas do bordo japonês (Acer palmatum) durante o outono. / Crédito: Stefano Bolognini (Wikimedia Commons)

Cromoplastos e leucoplastos

As organelas vegetais que armazenam esses pigmentos também recebem nomes específicos. Os cloroplastos armazenam clorofila e são os centros da fotossíntese. Os cromoplastos, por outro lado, armazenam carotenoides e são comuns em frutos, flores e folhas envelhecidas, conferindo-lhes colorações vivas.

Já os leucoplastos não contêm pigmentos e estão localizados em partes da planta que não são expostas à luz, como raízes e caules subterrâneos.

Por que vemos as plantas verdes?

A visão humana é um processo que envolve a captura da luz, sua conversão em sinais elétricos e a interpretação desses sinais pelo cérebro.

Folha da biloba, planta muito resistente que sobreviveu ao fim dos dinossauros e à Segunda Guerra Mundial
Imagem: Iris_art/Shutterstock

Vemos as plantas verdes porque a clorofila em suas células absorve as cores azul, vermelha e violeta da luz solar e reflete a luz verde. Essa luz refletida entra em nossos olhos, a retina a converte em sinais elétricos e o cérebro interpreta como a cor verde. Ou seja, enxergamos justamente a parte da luz que a planta não utiliza na fotossíntese.

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Cientistas acabam de ver uma cor inédita! Mas você não pode vê-la

Já imaginou poder ver cores inéditas? Bem, parece que isso já é realidade: pesquisadores da Universidade da Califórnia e da Universidade de Washington se uniram para criar uma técnica que lhes permitiu enxergar uma nova cor jamais vista por seres humanos. O experimento foi detalhado em um artigo publicado na revista Science Advances.

Entenda:

  • Pesquisadores afirmam ter criado uma técnica que permite enxergar uma nova cor jamais vista por humanos;
  • A técnica – chamada de Oz – consiste em disparar pulsos de laser nos olhos para estimular as células da retina;
  • O método supostamente ampliou os limites naturais de percepção e permitiu a visualização da nova cor – que ganhou o nome de olo;
  • Olo foi descrita como uma espécie de azul-esverdeado altamente saturado;
  • A experiência, porém, já está sendo contestada por especialistas.
Técnica supostamente permite enxergar nova cor nunca vista por humanos. (Imagem: patat/Shutterstock)

Como explicam os autores do estudo, a técnica (batizada de Oz, em homenagem a O Mágico de Oz) usa pulsos de laser disparados diretamente nos olhos para estimular células individuais da retina. O método amplia os limites naturais de percepção e, com isso, permitiu que voluntários e alguns membros da equipe enxergassem a nova cor – que acabou ganhando o nome de olo.

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Como é a nova cor vista pelos cientistas?

Olo foi descrita pelos autores e participantes do estudo como um azul-esverdeado altamente saturado. A descrição, entretanto, não faz jus à rica experiência de realmente enxergar a nova car: “Foi de cair o queixo”, contou Ren Ng, da Universidade da Califórnia, ao The Guardian.

A equipe até chegou a compartilhar uma imagem (que pode ser vista abaixo) para ajudar a ilustrar olo, mas destaca que a verdadeira cor só pode ser vista com a técnica Oz. “Não há como transmitir essa cor em um artigo ou monitor. A questão toda é que essa não é a cor que vemos, simplesmente não é. É uma versão dela, mas empalidece completamente em comparação com a experiência de olo”, complementou Austin Roorda, pesquisador do estudo.

Representação aproximada de olo, a nova cor vista pelos cientistas. (Imagem: James Fong et al./Science Advances)

Experiência de nova cor foi contestada

A experiência de olo vem sendo contestada por especialistas. John Barbur, da Universidade de Londres, disse ao The Guardian que a pesquisa tem “valor limitado”, e não há como olo ser uma nova cor.

“É um verde mais saturado que só pode ser produzido em um indivíduo com mecanismo cromático vermelho-verde normal quando a única informação vem dos cones M [fotorreceptores da retina que reagem a ondas de luz de comprimento médio]”.

Apesar disso, os criadores da técnica acreditam que Oz possa ser usada para apoiar estudos do daltonismo – e, talvez, até mesmo ajudar a tratar o distúrbio.

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Por que o mar é azul?

Se você já foi ao litoral, certamente já se encantou com a imensidão do oceano e a coloração da água, que varia entre azul e verde. Mas, afinal, o que dá esse tom característico ao mar?

Na infância, muitos aprendem que o mar é azul porque reflete a cor do céu. Mas será que isso é verdade? A ciência tem uma resposta mais precisa para essa pergunta. Acompanhe!

Por que o mar é azul?

O mar como um filtro de luz

O mar não é azul por refletir o céu, mas porque a água age como um filtro seletivo da luz solar. As cores de maior comprimento de onda, como vermelho, laranja e amarelo, são rapidamente absorvidas nas camadas superficiais. 

Pedras e algas no fundo do oceano (Reprodução: shipfactory/Shutterstock)

Entretanto, a luz azul tem um comprimento de onda mais curto. Por isso, ela consegue penetrar mais profundamente e se espalha com mais eficiência, sendo refletida de volta aos nossos olhos.

A profundidade também influencia na coloração do mar. Em águas claras:

  • A luz vermelha é absorvida até 4 metros de profundidade;
  • A luz laranja desaparece por volta dos 25 metros;
  • A luz amarela some em torno de 51 metros;
  • A luz verde é absorvida entre 107 e 113 metros;
  • A luz azul pode atingir até 250 metros de profundidade.

A luz do Sol e o espectro de cores

A luz solar que percebemos como branca é, na verdade, a soma de todas as cores do arco-íris. Isso pode ser observado, por exemplo, quando a luz atravessa um prisma e se divide em suas diferentes cores.

Comprimentos de onda da luz e sua visibilidade
Comprimentos de onda da luz e sua visibilidade (Reprodução: Peter Hermes Furian/Shutterstock)

A luz visível é composta por ondas de diferentes comprimentos, e cada cor do espectro possui uma energia luminosa distinta. Quando a luz do Sol incide sobre a superfície do oceano, algumas cores são absorvidas enquanto outras são dispersadas.

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Por que o mar muda de cor?

Apesar de ser predominantemente azul, o mar pode assumir outras tonalidades dependendo da quantidade de partículas na água.

Faixa de terra litorânea
Faixa de terra litorânea (Reprodução: finchfocus /Shutterstock)
  • Plânctons e algas: podem deixar a água esverdeada;
  • Sedimentos e areia: produzem tons amarronzados;
  • Profundidade e tipo de fundo: fundos arenosos brancos intensificam o azul turquesa, enquanto fundos mais escuros resultam em cores mais opacas.

Além disso, em profundidades superiores a 200 metros, a luz do Sol já não consegue penetrar, deixando os oceanos em total escuridão abaixo dos 900 metros.

A transparência da água

Vale lembrar que a água, em pequenas quantidades, é transparente. O azul só se torna visível quando existe um grande volume de água para dispersar a luz.

Mulher toma banho em uma piscina
Mulher tomando sol dentro de uma piscina (Crédito: CC0 Domínio público/PxHere)

Por isso, piscinas e pequenos recipientes com água não são naturalmente azuis — essa percepção vem do reflexo de azulejos e outras superfícies.

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