Cerca de metade das emissões de dióxido de carbono são absorvidas por árvores e outras plantas. Essa absorção de dióxido de carbono é ameaçada por secas, que estão aumentando em frequência. Pela primeira vez, os cientistas sintetizaram todos os estudos conhecidos de manipulação da seca para determinar como a seca mata as árvores. Eles descobriram que a falha hidráulica é um componente universal da morte de árvores. A falha hidráulica ocorre quando o tecido de transporte de água de uma árvore é interrompido por embolias. A fome de carbono também ocorre, mas não é universal.

Esta pesquisa oferece aos modeladores científicos um caminho direto para simular melhor como as florestas, pastagens, e outras grandes áreas podem mudar. Também, o impacto relativo da falha hidráulica em relação à fome de carbono na mortalidade induzida pela seca tem sido um debate contencioso. Este estudo mostrou que a falha hidráulica é onipresente, enquanto a fome de carbono é comum. Não é uma escolha entre fratura e fome; eles podem co-ocorrer.

Cerca de metade das emissões de dióxido de carbono são absorvidas pelas plantas, mas este serviço está ameaçado pela frequência crescente de secas quentes. Uma das maiores incertezas na modelagem da superfície da terra é como a vegetação responderá a uma maior exposição a secas que ameaçam a vida. Uma das teorias mais controversas da ecologia hoje diz respeito aos mecanismos de resposta. Por exemplo, como as plantas regulam a falha hidráulica e a falta de carbono (se é que ocorrem) durante uma seca? A falha hidráulica ocorre quando as plantas sofrem interrupção parcial ou completa da função do tecido do xilema de transporte de água devido a embolias induzidas por estresse.

A interrupção inibe o transporte de água, levando à dessecação. A fome de carbono é um fenômeno em que um desequilíbrio entre a demanda e a oferta de carboidratos leva a uma incapacidade de atender osmóticos, requisitos metabólicos e defensivos de carbono. Este estudo revisou e sintetizou os resultados de todos os estudos de seca conhecidos que mataram árvores e descobriram que a ocorrência de falha hidráulica era uma característica universal em decorrência da morte de plantas, e a privação de carbono co-ocorrendo ocorreu em aproximadamente 50 por cento dos estudos. Os modelos de superfície terrestre mais avançados hoje simulam a mortalidade por falta de carbono, mas não por falha hidráulica. Portanto, o desenvolvimento do modelo atual deve incorporar falha hidráulica como um gatilho para a mortalidade de plantas para melhorar nossa compreensão e previsões de ecossistemas e vegetação.