Por que algumas plantas crescem em grandes arbustos lenhosos ou árvores colossais, enquanto outras permanecem pequenas e nunca produzem madeira em seus caules? É um quebra-cabeça evolucionário que desconcertou Charles Darwin há mais de 160 anos. Agora, cientistas da Holanda e da Alemanha apresentam a primeira visão global da evolução da madeira nas ilhas, que finalmente ajudará a resolver o quebra-cabeça.
“As primeiras árvores lenhosas evoluíram na Terra há cerca de 400 milhões de anos, mas ainda sabemos tão pouco sobre por que elas desenvolveram a madeira”, diz Frederic Lens, pesquisador do Naturalis Biodiversity Center e da Universidade de Leiden. Todas essas árvores lenhosas antigas estão agora extintas e originadas em condições climáticas desconhecidas, por isso é impossível entender a evolução da madeira com base em seus fósseis, mas as ilhas podem oferecer a solução.

A evolução do woodiness ainda está acontecendo hoje, principalmente em áreas que são conhecidas como laboratórios naturais de evolução:ilhas. Um dos aspectos marcantes das floras insulares é que elas são proporcionalmente mais lenhosas que as dos continentes adjacentes. Charles Darwin descreveu esse fenômeno como madeira insular. Ocorre quando um colonizador continental não lenhoso chega a uma ilha e, posteriormente, evolui para um arbusto lenhoso ou mesmo uma árvore na mesma ilha após dezenas ou centenas de milhares de anos.

A madeira insular é conhecida apenas por algumas linhagens icônicas, como as espadas de prata havaianas. Para entender melhor por que as plantas se tornaram lenhosas durante a história evolutiva, a equipe de pesquisa holandesa-alemã compilou um novo banco de dados compreendendo mais de mil espécies lenhosas insulares e sua distribuição, o que lhes permitiu pela primeira vez testar rigorosamente várias hipóteses existentes – com promissoras resultados.

"Identificamos uma ligação entre o aumento da seca e o aumento da formação de madeira nos caules das plantas nas ilhas. Estou convencido de que a ligação entre a seca e a madeira será ainda mais forte nos continentes", diz Lens. Isso é algo que a equipe quer testar em breve ao analisar seu banco de dados completo, incluindo cerca de 6.000 espécies lenhosas adicionais que evoluíram sua madeira nos continentes.

Pontos de acesso

Os pesquisadores identificaram não apenas todas as espécies lenhosas insulares do mundo, mas também mapearam globalmente sua distribuição e número de transições e testaram quais das hipóteses evolutivas são mais prováveis. "Foi realmente uma loucura compilar um conjunto de dados assim", diz Frederic Lens. "Levei mais de 10 anos para finalizar o banco de dados, mas, felizmente, tudo valeu a pena no final."

O novo banco de dados de madeira encontrou mais de três vezes mais espécies lenhosas insulares conhecidas até agora. Essas mais de 1.000 espécies são o resultado de pelo menos 175 transições independentes. “Isso enfatiza claramente que as ilhas são pontos de biodiversidade notáveis ​​​​no mundo, com uma flora única que precisa urgentemente de proteção”, afirma o primeiro autor Alexander Zizka, da Universidade de Marburg, na Alemanha.

A extensa pesquisa também oferece um vislumbre interessante do futuro. “Com o verão europeu seco de 2022 em mente, o fato de a seca aparecer como um dos fatores mais prováveis ​​da formação de madeira oferece caminhos promissores de pesquisa na agricultura para ajudar a proteger nossa produção de alimentos”, diz Frederic Lens.

"Suponha que pudéssemos transformar cada cultura não lenhosa em uma cultura lenhosa, não apenas teremos culturas maiores com maior rendimento por planta, mas, mais importante, também seremos capazes de aumentar a tolerância à seca dessas culturas lenhosas. . Em um mundo que enfrenta mudanças climáticas e uma população humana global crescente, isso é simplesmente essencial."

A pesquisa foi publicada em Proceedings of the National Academy of Sciences . + Explorar mais

É necessária uma abordagem multidimensional para proteger as plantas lenhosas em Xishuangbanna