A batalha invisível da floresta esclerófila: capturar carbono sem perder água

Em meio à megasseca que afeta o centro do Chile há mais de uma década, a floresta esclerófila tem experimentado uma deterioração progressiva, com sinais visíveis como perda de folhas em plantas perenes (não caducas), escurecimento da folhagem e mortalidade de árvores.

No entanto, algumas espécies emblemáticas deste ecossistema, como o litre e o peumo, mostraram uma maior resistência.

Foi o que revelou um estudo desenvolvido no Parque Nacional La Campana, Região de Valparaíso. A pesquisa, publicada na revista científica Annals of Botany, analisou 11 espécies de árvores e arbustos nativos para entender por que algumas plantas resistiram melhor ao estresse hídrico prolongado.

O trabalho foi liderado por Frida Piper, da Universidade de Talca, e Susana Paula, da Universidade Austral do Chile-UACh, ambas pesquisadoras do Instituto de Ecologia e Biodiversidade (IEB). Contou também com a participação de Rocío Urrutia-Jalabert (Lili, Universidade de La Frontera, UACh, e Centro do Clima e da Resiliência, CR2).

O estudo consistiu em examinar árvores saudáveis e danificadas em condições naturais e, em seguida, complementou a análise das amostras em laboratório. Um dos focos do estudo foi explorar as reservas de açúcares e amido para determinar se a falta de reservas energéticas era uma das causas do declínio.

Também analisaram a assinatura isotópica dos raminhos para compreender como as diferentes espécies conservam água e realizam a fotossíntese, o processo pelo qual as plantas produzem açúcares a partir do dióxido de carbono da atmosfera. Por fim, foram analisados os anéis de crescimento das árvores para obter informações tanto do período anterior quanto durante a megasseca.

Nesse contexto, os resultados mostraram que a sobrevivência das árvores não depende apenas de resistir à falta de água, mas de manter um equilíbrio entre a regulação hídrica e a produção de carbono por meio da fotossíntese.

“O que encontramos foi bastante claro. As espécies menos prejudicadas pela megasseca foram aquelas capazes de continuar realizando fotossíntese mesmo sob estresse hídrico. Em particular, vimos que as espécies mais resistentes conseguiam fechar seus estômatos de forma eficiente e oportuna. Essas estruturas são pequenos poros presentes nas folhas das plantas.

Através deles, entra o dióxido de carbono necessário para realizar a fotossíntese e produzir energia. O problema é que por esses mesmos poros também se perde água. Então, as plantas enfrentam permanentemente um dilema: como captar carbono sem se desidratar”, explica a autora principal do estudo.

Morrem de fome

Nesse sentido, Frida Piper aponta que as espécies mais afetadas, como o lingue, mantiveram seus estômatos abertos por mais tempo, o que as levou a perder mais água e se desidratar.

“Isso também teria afetado sua capacidade fotossintética, provavelmente porque o estresse hídrico danificou o funcionamento metabólico e enzimático de suas células”, destaca.

A esse respeito, a pesquisadora Susana Paula acrescenta um ponto relevante: “O que vimos é que as árvores não necessariamente morrem de sede, mas de fome. Quando não conseguem manter a fotossíntese por anos, esgotam suas reservas de carbono e entram em um processo de colapso fisiológico. Isso coincide com a hipótese de que as plantas, diante de secas extremas, não morrem apenas por falta de água, mas também por falta de carbono. Ou seja, morrem de fome”.

Esse fenômeno, conhecido em inglês como carbon starvation, ocorre quando as árvores consomem mais energia do que conseguem produzir por meio da fotossíntese durante períodos prolongados de estresse.

11 espécies emblemáticas da floresta

O estudo mostrou que as espécies mais resistentes, e que apresentaram menor perda de folhas e escurecimento, foram o peumo e o litre. Ambas conseguiram manter melhor seu funcionamento fisiológico, com uma regulação mais eficiente da água e uma maior capacidade de sustentar a fotossíntese sob estresse.

Em uma faixa intermediária de tolerância, situaram-se o boldo, quillay, belloto do norte, molle, arrayán e lilén. Por fim, as espécies mais sensíveis foram o lingue e o tevo. Estas últimas mostraram que, embora fechassem seus estômatos para economizar água, não conseguiam continuar produzindo carbono suficiente.

Compreender essas diferenças também foi possível graças a uma ferramenta desenvolvida pela equipe de pesquisadoras: um índice de declínio em campo que permitiu coletar uma grande quantidade de dados em pouco tempo. Para isso, foram combinados dois sinais do estado da árvore: a desfolha (perda de folhas) e o escurecimento (folhas secas ou marrons que permanecem na árvore).

Ciência para o presente e o futuro

As pesquisadoras destacam que os resultados deste trabalho são valiosos tanto para compreender o presente quanto para projetar cenários futuros, considerando o avanço das mudanças climáticas, emergências como incêndios florestais e possíveis estratégias de reflorestamento.

Por sua vez, Frida Piper menciona que, embora existam anos mais chuvosos na zona central, a megasseca não desaparece automaticamente.

“Hoje sabemos que a seca não depende apenas da quantidade de chuva, mas também do aumento da temperatura. Quanto maior a temperatura, a atmosfera demanda mais vapor de água e aumenta a perda hídrica das plantas. Por isso, mesmo em anos com mais precipitações, as condições continuam sendo diferentes daquelas que essas florestas mediterrâneas experimentaram historicamente”.

Resiliência

Susana Paula explica que os ecossistemas mediterrâneos costumam ser considerados resilientes à seca, pois são capazes de resistir a essas perturbações e retornar ao seu estado original.

“No entanto, o que estamos vendo no centro do Chile é o evento de declínio mais extenso e rápido de todos os observados em outros ecossistemas mediterrâneos do mundo. E embora a biodiversidade sempre mude, e isso faça parte da dinâmica ecológica, o problema aqui é a velocidade e a intensidade dessas mudanças. O que acontecerá no futuro dependerá em grande parte de como o clima evoluir. Se os eventos extremos se repetirem com maior frequência, a recuperação da floresta será cada vez mais difícil”.

Diante disso, a pesquisadora da UACH aponta que, para estudar esses fenômenos de forma adequada, são necessárias equipes de pesquisa permanentes dedicadas à contingência ecológica.

“Isso implica contar com um sistema onde, diante de uma seca ou incêndio, existam grupos preparados para medir, monitorar e responder rapidamente. Isso requer financiamento estável e flexibilidade, porque os sistemas atuais costumam ser muito rígidos e exigem justificar cada gasto com base em objetivos muito específicos, o que dificulta responder em tempo real”.

Fonte:El Mostrador