As terras áridas cobrem cerca de 41% da superfície terrestre da Terra e hospedam um em cada três humanos que habitam nosso planeta. Nessas áreas, a vida é altamente influenciada pela aridez, ou seja, o equilíbrio entre a quantidade de água da chuva e a água perdida por evaporação. Nesse sentido, a aridez está aumentando em todo o mundo como resultado das mudanças climáticas. Um estudo conduzido pelo Dryland Ecology and Global Change Lab da Universidade de Alicante (UA) liderado por Fernando T. Maestre e publicado em Ciência revelou pela primeira vez que à medida que a aridez aumenta, os ecossistemas de terras áridas do planeta passam por uma série de mudanças abruptas.

"No estudo, descobrimos que várias características do ecossistema tiveram uma resposta não linear a pequenos aumentos de aridez. Isso significa que há níveis em que, mais rapidamente, às vezes até mudanças abruptas ocorrem como resultado de aumentos de aridez relativamente pequenos. Portanto, pode-se dizer que, quando certos limites de aridez são ultrapassados, o ecossistema sofre mudanças desproporcionais e se torna ainda mais árido, “Santiago Soliveres, Ramón y Cajal pesquisador da UA e coautor do estudo, explica.

Três fases de mudança

Três fases de mudança foram identificadas pelos pesquisadores. Primeiro, quando os níveis de aridez cruzam valores de cerca de 0,54, “o ecossistema fica limitado pela falta de água. A vegetação muda e passa a ser dominado por espécies adaptadas à seca, como gramíneas e arbustos, como já acontece em muitas áreas da Península Ibérica, “Diz o pesquisador da UA, Fernando T. Maestre.

Após essas mudanças iniciais na vegetação, quando os valores de aridez excedem 0,7, o solo se torna muito menos fértil. Ele perde sua estrutura e se torna mais vulnerável à erosão. Além disso, organismos do solo que desempenham papéis essenciais na manutenção dos nutrientes do solo são radicalmente afetados, com uma presença dominante de patógenos em detrimento de organismos mais benéficos.

Finalmente, além dos valores de aridez de 0,8, ocorre uma perda abrupta de diversidade e cobertura vegetal. "Assim que esse limite for ultrapassado, o déficit de água é tal que as plantas não podem prosperar nessas condições. A atividade biológica é drasticamente reduzida e a vida torna-se condicionada pelas janelas de oportunidade que ocorrem durante eventos raros de chuva. O ecossistema se tornou um deserto, "de acordo com Maestre.

20% das terras globais afetadas por 2100

De acordo com as previsões climáticas, mais de 20% das terras emergentes do planeta podem cruzar um ou vários dos limiares de aridez identificados neste estudo até 2100. "A vida não vai desaparecer, mas nossas descobertas sugerem que esses ecossistemas podem passar por mudanças abruptas que reduzirão sua capacidade de fornecer serviços ecossistêmicos a mais de 2 bilhões de pessoas, como fertilidade do solo e produção de biomassa, "diz Miguel Berdugo, o autor principal do estudo e pesquisador do Laboratório de Ecologia e Mudança Global da UA Dryland até janeiro de 2020.

Minimizando consequências negativas

Os resultados deste estudo são de grande relevância para a compreensão dos impactos das mudanças climáticas nos ecossistemas de terras secas, pois poderiam ajudar a estabelecer ações de mitigação. “Embora não possamos deter as mudanças climáticas, Acredito que ainda podemos minimizar suas consequências negativas sobre esses ecossistemas, que são essenciais para alcançar um desenvolvimento sustentável, "diz Maestre." Ao fornecer informações sobre como a vegetação e as propriedades do solo mudam com o aumento da aridez, e mapeando as áreas mais sensíveis a tais aumentos, nossos resultados podem ser usados ​​para otimizar os esforços de monitoramento e restauração, preservar a biodiversidade e evitar a desertificação desses ecossistemas, "acrescenta. Ricard Solé, um co-autor do estudo, Pesquisador do ICREA no Instituto de Biologia Evolutiva (IBE, UPF-CSIC) e professor da Universidade Pompeu Fabra, espera que "este estudo ajude a desenvolver cenários de intervenção potenciais que podem incluir o uso de biologia sintética para modificar ecossistemas em risco." Esta "terraformação" dos ecossistemas é parte da colaboração contínua entre a UPF e a Universidade de Alicante.