Mapa da vegetação na Amazônia (verde escuro) e savana adjacente (verde claro) conforme refletido no Índice de Área Foliar baseado em dados de satélite MODIS. Crédito:NASA Earth Observatory, Robert Simmons
Uma nova pesquisa sugere que a fronteira entre as florestas tropicais da América do Sul e as savanas é influenciada pela profundidade em que as plantas podem enraizar. A baixa profundidade de enraizamento promove o estabelecimento de savanas. Pesquisas anteriores mostraram que a precipitação e o fogo medeiam as distribuições de florestas tropicais e savanas. O estudo mostra que as condições abaixo do solo precisam ser consideradas para compreender a distribuição da vegetação terrestre tanto historicamente quanto em face das mudanças climáticas futuras. O estudo de pesquisadores do Centro de Pesquisa Climática e Biodiversidade Senckenberg e da Universidade Goethe é baseado em modelos de vegetação de computador e foi publicado em Journal of Biogeography .
Existem modelos e existe a realidade; e, em alguns casos, eles simplesmente não correspondem. Isso é o que Liam Langan e sua equipe do Senckenberg Biodiversity and Climate Center descobriram ao olhar para a fronteira natural entre a exuberante floresta amazônica e a savana adjacente com árvores esparsamente espaçadas, conhecido como Cerrado Brasileiro. Os resultados da simulação de modelos de computador e dados obtidos do MODIS de satélite nesta área não estão de acordo.
Os solos parecem estar na raiz do problema. "Que o fogo e a precipitação mediam os limites do bioma floresta tropical e savana foram estabelecidos empiricamente e incluídos em modelos, "diz Langan. Embora conhecido por ter um impacto, a profundidade do solo geralmente não é levada em consideração adequadamente em modelos de vegetação de computador. Em vez disso, esses modelos geralmente assumem uma profundidade de solo constante de dois a três metros globalmente.
Os pesquisadores descobriram, no entanto, que a probabilidade de observar uma floresta tropical ou savana em um determinado ponto da região Amazonas-Cerrado depende de uma complexa interação de precipitação, profundidade de enraizamento de fogo e árvore. Quando a precipitação está acima de ca. 2.500 mm anualmente, a profundidade na qual as árvores podem enraizar afeta de maneira fraca qual estado de vegetação é observado e a floresta tropical domina. Contudo, onde a precipitação é inferior a 2.500 mm anualmente, tanto a floresta tropical quanto a savana são possíveis.
Cerrado brasileiro com árvores esparsamente espaçadas. Crédito:Simon Scheiter
“Se as árvores têm acesso a um volume maior de solo, isso promove uma vegetação mais arborizada, enquanto o enraizamento mais raso, menor precipitação e fogo promovem menos arborização, zonas de vegetação dominadas por grama. É tudo uma questão de disponibilidade de água:o acesso às camadas mais profundas do solo normalmente aumenta a quantidade total de água do solo disponível para as plantas, o que, por sua vez, favorece a floresta tropical com suas árvores perenes. Mas não para por aí, essas interações também alteram a composição e diversidade das comunidades vegetais, "explica o líder do grupo de pesquisa Dr. Simon Scheiter, Senckenberg Biodiversity and Climate Research Center.
Esse conhecimento permite que os cientistas aprimorem os modelos de vegetação e aumentem sua capacidade de prever com precisão as mudanças futuras na vegetação nessas áreas. Langan:"Esta área tem quase o tamanho da Europa. A floresta amazônica é um hotspot de biodiversidade e um dos maiores estoques de carbono do mundo. Prever como a vegetação desta área pode responder às mudanças nas condições não é nada trivial. Modelar com mais precisão como as restrições sobre A influência do enraizamento das plantas nas formações vegetais ajudará a elucidar como esta área responderá às mudanças climáticas. "