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Pesquisadores liderados pelo Scripps Institution of Oceanography da University of California San Diego determinaram que grandes mudanças no comportamento das plantas ocorreram nos últimos 40 anos, usando medições de mudanças sutis no dióxido de carbono (CO 2 ) atualmente encontrados na atmosfera.
Os dois isótopos principais, ou formas atômicas, de carbono são carbono-12 ( 12 C) e carbono-13 ( 13 C). Como o CO2 aumentou desde o final de 19 º século, a proporção de 13 C para 12 C em CO atmosférico 2 diminuiu. Isso é em parte porque o CO 2 produzido pela combustão de combustíveis fósseis tem um baixo 13 C / 12 Razão C. Existem outros fatores na natureza também, Contudo, que influenciaram a taxa de diminuição da razão isotópica. A taxa de diminuição medida na razão isotópica acaba sendo diferente do que os cientistas esperavam anteriormente.
A equipe liderada por Scripps atualizou o registro de CO 2 relações isotópicas que foram feitas na Scripps desde 1978 usando amostras de ar coletadas em Mauna Loa, no Havaí, e no Pólo Sul. Os pesquisadores confirmaram que a discrepância existe e consideraram várias razões para isso. Eles concluíram que nenhuma combinação de fatores poderia explicar de forma plausível as mudanças no CO 2 razão isotópica, a menos que o comportamento da planta esteja mudando de uma forma que influencie a quantidade de água que as plantas precisam para crescer.
O trabalho ajuda a entender os detalhes de como as folhas estão respondendo às mudanças no CO 2 . Antes deste estudo, já estava claro que as plantas se comportam de maneira diferente quando são expostas a maiores níveis de CO atmosférico. 2 níveis porque CO 2 influencia o comportamento dos estomas, os buracos microscópicos nas folhas que permitem que uma folha absorva CO2. Esses buracos também permitem que a água evapore da folha, que deve ser reabastecido com água fornecida às raízes para evitar o ressecamento. Com mais CO 2 na atmosfera, uma planta pode ter estômatos menores ou menos, permitindo assim mais fotossíntese para a mesma quantidade de água.
Mas medir exatamente o quanto as plantas se tornaram mais eficientes no uso de água não tem sido fácil. Este estudo fornece um novo método para medir esse efeito, porque à medida que uma folha se torna mais eficiente no uso de água, isso também influencia como ele ocupa os diferentes isótopos de carbono em CO 2 . Quando esse fator é incluído como uma variável, a proporção das duas formas de CO 2 está muito mais de acordo com as expectativas. The National Science Foundation, o Departamento de Energia, NASA, e o Eric e Wendy Schmidt Fund for Strategic Innovation apoiou o estudo, "Evidência atmosférica de um aumento global secular na discriminação isotópica de carbono da fotossíntese terrestre, "que aparece na edição de 11 de setembro da revista Proceedings of the National Academy of Sciences .
A pesquisa apóia uma hipótese de longa data introduzida por biólogos vegetais, que postula que as plantas alcançarão uma resposta ótima ao aumento do CO 2 níveis na atmosfera.
"Este modelo ideal prevê uma escala quase proporcional entre a eficiência do uso da água e o CO 2 em si, "disse o autor principal do estudo e cientista da Scripps, Ralph Keeling, que também mantém o conjunto de dados da Curva de Keeling, internacionalmente conhecido, que mede o CO atmosférico 2 desde 1958. "O comportamento ideal ou quase ótimo foi encontrado em estudos menores em plantas individuais, mas este artigo é o primeiro a mostrar que pode ser evidente na escala de todo o planeta. "
O aumento na eficiência da fotossíntese documentado neste estudo provavelmente ajudou as plantas a compensar uma parte da mudança climática induzida pelo homem, removendo mais CO2 da atmosfera do que o faria de outra forma.
"Todas as implicações ainda estão longe de ser claras, Contudo, e quaisquer benefícios podem ser mais do que compensados por outras mudanças negativas, como ondas de calor e condições meteorológicas extremas, perda de biodiversidade, aumento do nível do mar, e assim por diante, "disse Keeling.
