As florestas tropicais desempenham um papel crítico na regulação do sistema climático global - elas representam o maior sumidouro de CO2 terrestre da Terra. Por causa de sua ampla extensão geográfica e produtividade ao longo do ano, a Amazônia é a chave para o carbono global e os ciclos hidrológicos. A mudança climática pode ameaçar o destino das florestas tropicais, mas há grande incerteza sobre a capacidade futura das florestas tropicais de armazenar carbono. Embora severas secas tenham ocorrido nos últimos anos na bacia do Amazonas, causando mortalidade generalizada de árvores e afetando a capacidade das florestas de armazenar carbono, as causas da sensibilidade das florestas tropicais à seca são mal compreendidas.

Um novo estudo liderado por Pierre Gentine, professor associado de engenharia ambiental e terrestre na Columbia Engineering, mostra que a fotossíntese em florestas altas da Amazônia - florestas acima de 30 m - é três vezes menos sensível à variabilidade da precipitação do que em florestas mais curtas de menos de 20 m. Florestas amazônicas mais altas também são mais velhas, têm mais biomassa e sistemas de enraizamento mais profundos que lhes permitem acessar a umidade mais profunda do solo, o que os torna mais resistentes à seca. O artigo foi publicado online em 28 de maio em Nature Geoscience .

"Nossos resultados sugerem que a altura e a idade da floresta são um importante regulador da fotossíntese em resposta às secas, "diz Gentine, que também é membro do Earth Institute e do Data Science Institute. "Embora as árvores mais velhas e mais altas mostrem menos sensibilidade às variações de precipitação (secas), eles são mais suscetíveis a flutuações no calor atmosférico e aridez, que vai aumentar substancialmente com as mudanças climáticas. Nosso estudo mostra que a floresta amazônica não é uniforme em resposta à variabilidade climática e à seca, e ilumina o gradiente de respostas observáveis ​​nas florestas amazônicas ao estresse hídrico, secas, mudanças no uso / cobertura da terra, e mudanças climáticas. "

A mudança climática está alterando a dinâmica, estrutura, e função da Amazônia. Embora os fatores climáticos que controlam as variações espaciais e temporais na fotossíntese das florestas tenham sido bem estudados, a influência da altura e idade da floresta (afetada pelo desmatamento, por exemplo) neste efeito de controle raramente foi considerada. Gentine usou observações de sensoriamento remoto de fluorescência induzida pelo sol (um proxy para fotossíntese), precipitação, déficit de pressão de vapor, e altura do dossel, junto com estimativas de idade da floresta e biomassa acima do solo. Seu grupo aplicou técnicas estatísticas para estimar como a idade e a altura poderiam modificar a sensibilidade da floresta às secas.

As observações de sensoriamento remoto de Gentine mostraram que as florestas altas e mais antigas eram menos sensíveis às secas, mas mais sensíveis ao calor e à seca atmosférica. Essa descoberta tem implicações na capacidade das florestas mais jovens versus as mais velhas de resistir - ou não - a secas futuras. Por exemplo, o desmatamento pode aumentar a fragilidade das florestas às secas, à medida que a floresta se torna mais jovem e, portanto, mais sensível às secas.

“Nosso estudo deixa claro que a altura e a idade da floresta impactam diretamente no ciclo do carbono na Amazônia, "Gentine diz." Isso é especialmente significativo dada a importância da floresta amazônica para o ciclo global do carbono e o clima. "

O estudo é intitulado "Florestas altas da Amazônia são menos sensíveis à variabilidade da precipitação."