Em vez de pressão arterial, temperatura, e freqüência cardíaca, os sinais vitais de uma floresta são capturados em características-chave, como a quantidade de nitrogênio nas folhas de uma árvore, a área da folha, ou a densidade da madeira. Essas "características funcionais" podem impactar a maneira como as árvores crescem - e, portanto, como as florestas respondem às mudanças climáticas. Embora os pesquisadores tenham começado a tentar descobrir esses padrões nas últimas décadas, dados incompletos dificultam o entendimento do que está acontecendo com características específicas de qualquer maneira significativa - especialmente quando você chega ao nível de árvores individuais em uma floresta.

Para ajudar a preencher essa importante lacuna de conhecimento, Daniel J. Wieczynski e o professor externo do Santa Fe Institute Van M. Savage, ambos ecologistas da Universidade da Califórnia-Los Angeles, e seus colaboradores decidiram analisar dados existentes de estudos de características em comunidades florestais para ver o que poderia ser revelado sobre essas mudanças em uma escala global.

"Um dos desafios é que você precisa de muitos dados para medir com precisão a diversidade funcional, "diz Wieczynski." Portanto, nossa ideia era pegar os dados funcionais que temos disponíveis nos bancos de dados e combiná-los com os dados de campo coletados localmente, bem como dados sobre a abundância de espécies, para dizer algo sobre as relações clima-biodiversidade que não podíamos dizer antes. "

O time, que também incluiu o professor externo do Santa Fe Institute, Brian Enquist, da University of Arizona, acumulou dados de 421 comunidades de árvores em todo o mundo, incluindo informações de 55, 983 árvores individuais de 2, 701 espécies, e examinou uma série de "características funcionais" que influenciam o crescimento individual, como a altura da planta, densidade da madeira, área foliar, e a quantidade de carbono, nitrogênio e fósforo em uma folha. Para determinar as condições climáticas em que essas comunidades de árvores vivem, eles também analisaram a temperatura, precipitação, velocidade do vento e pressão de vapor em cada um.

O estudo - um dos primeiros a examinar como o clima está influenciando as características funcionais nas comunidades da floresta em uma escala global - encontrou evidências de grandes mudanças nessas características, o que pode afetar a produtividade e composição florestal e até mesmo como as florestas são distribuídas ao redor do globo. E eles descobriram que o clima afeta nove características diferentes de várias maneiras:por exemplo, eles descobriram que a área foliar é mais influenciada pela pressão de vapor e temperatura, enquanto a altura é afetada principalmente pela variabilidade da temperatura. Para surpresa dos autores, dois fatores climáticos em particular tiveram um efeito desproporcional na diversidade de características em geral:a variabilidade da temperatura - não apenas a temperatura média - e a pressão de vapor. Eles também encontraram evidências de que as florestas estão mudando suas características em resposta ao aquecimento global.

Wieczynski e Savage esperam que o trabalho possa ajudar a melhorar a precisão dos modelos de computador que tentam prever como as florestas responderão às mudanças climáticas no futuro. "Ao calcular uma relação mais precisa entre a diversidade funcional e o clima, usando os métodos que usamos, poderemos prever com mais precisão essas mudanças no futuro usando esses modelos, ", Diz Wieczynski." E espero que isso mostre que é importante medir mais dados de características nas comunidades, ou mais informações em nível individual nas comunidades do que apenas informações em nível de espécie. "

"Acho que esses resultados serão úteis para determinar os efeitos das mudanças climáticas nos sistemas ecológicos, "Savage diz.

Este é apenas o começo para obter uma melhor compreensão de como a mudança climática está afetando as características funcionais nas comunidades florestais, Wieczynski acrescenta. "O próximo passo é fazer novos estudos de campo onde você realmente mede os valores das características para mais indivíduos."