Este close de uma folha foi tirado na Ilha de Barro Colorado em 2013. As folhas das plantas tendem a engrossar sob mais CO2, mas outros fatores, como a concentração de nitrogênio nas folhas, também afetam a resposta da planta. Crédito:Brian Gratwicke / Flickr
Como as plantas vão se sair à medida que os níveis de dióxido de carbono continuam a subir é um problema complicado e, pesquisadores dizem, especialmente irritante nos trópicos. Alguns aspectos da sobrevivência das plantas podem ficar mais fáceis, algumas partes vão ficar mais difíceis, e haverá vencedores e perdedores de espécies. As mudanças resultantes na vegetação ajudarão a determinar a direção futura das mudanças climáticas.
Para explorar a questão, um estudo liderado pela Universidade de Washington analisou como as florestas tropicais, que absorvem grandes quantidades de dióxido de carbono, pode ajustar como CO 2 continua a subir. Seus resultados mostram que várias mudanças que ocorrem nas folhas das plantas e a competição entre as espécies podem preservar a capacidade desses ecossistemas de absorver dióxido de carbono da atmosfera. O artigo resultante foi publicado em 16 de janeiro na revista Ciclos biogeoquímicos globais .
"Nossas descobertas sugerem que as plantas com alguns tipos de respostas, como fazer suas folhas mais grossas, acabará crescendo melhor nas florestas tropicais do que seus concorrentes, "disse a autora sênior Abigail Swann, um professor associado UW de ciências atmosféricas e de biologia. "Se essas plantas que crescem melhor se tornarem mais comuns na floresta, as taxas totais de troca de água e carbono poderiam ficar mais próximas do que são agora. "
Um estudo anterior do grupo de Swann mostrou que as folhas das plantas tropicais estão ficando mais grossas como CO 2 escaladas agravariam a mudança climática, porque as folhas mais grossas também podem ser menores. As plantas, então, capturariam menos luz solar para a fotossíntese, absorver menos dióxido de carbono do ar e emitir menos vapor de água, todos agravando o aquecimento devido às mudanças climáticas.
Esta foto mostra a floresta tropical na Ilha Barro Colorado do Panamá em 2007. A ilha hospeda uma estação de pesquisa que é usada para estudar plantas tropicais e ecossistemas que forneceram os dados para o modelo. Crédito:Scott Ableman / Flickr
O novo trabalho expande o escopo desta questão para incluir a competição entre espécies de plantas, e a proporção de carbono e nitrogênio em suas folhas. Um alto teor de dióxido de carbono na atmosfera torna um pouco mais fácil a fotossíntese das plantas. Mas se o nitrogênio não consegue acompanhar, a planta se torna menos eficiente na produção de energia.
"Embora se observe que isso aconteça, o veredicto ainda está fora de por que exatamente as plantas crescem folhas mais grossas sob alto CO 2 , "Swann disse. O novo estudo de modelagem sugere uma explicação:" Folhas mais grossas podem concentrar o nitrogênio de modo que as taxas de fotossíntese por área de folha sejam altas. "
Os autores realizaram simulações para a Ilha Barro Colorado, uma ilha tropical com floresta no Panamá, onde o modelo foi bem testado contra as condições do solo. As simulações incluíram uma ou duas espécies de árvores tropicais perenes de folha larga, como o caju selvagem e o louro do Equador. As árvores foram programadas para ter várias respostas ao alto dióxido de carbono e poderiam competir entre si por espaço.
Árvores que foram programadas para ter mais carbono em relação ao nitrogênio em suas folhas tornaram-se menos eficientes na fotossíntese, o que os ajuda a crescer, e emitiu menos vapor de água, o que ajuda as árvores a ficarem frescas. Mas as espécies de árvores cujas folhas também engrossaram foram melhores na absorção de carbono e na produção de vapor de água, ajudando-os a crescer e manter a calma, e também poderia superar seus vizinhos.
"Nosso trabalho sugere que, mudando quais plantas estão crescendo na floresta, pode haver consequências menos terríveis de maior CO 2 do que outros estudos sugeriram, "Swann disse." Há muito que ainda não sabemos sobre como as plantas estão respondendo à mudança climática - este trabalho realmente apresenta alguns dos melhores palpites sobre quais plantas crescerão melhor nas futuras florestas tropicais que podemos testar com mais observações. "