Pesquisadores da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP revelam que o aquecimento global está lançando desafios à flora do Cerrado, um dos biomas cruciais do Brasil. Em sua pesquisa para o doutorado em Biologia Comparada, Tony César de Sousa Oliveira descobriu que o calor está afetando a capacidade das plantas da região de realizar a fotossíntese de forma eficaz.
Segundo Oliveira, as espécies de árvores do Cerrado têm uma temperatura foliar ótima para a fotossíntese muito próxima à temperatura média ambiente. Isso significa que o aumento da temperatura pode reduzir a eficiência desse processo vital para essas plantas.
Além disso, o estudo destaca que o calor interfere na capacidade de fotossíntese das plantas mesmo antes de atingir a temperatura ideal. Esse impacto se deve principalmente ao funcionamento do fotossistema II (PSII), responsável por converter a energia luminosa em energia bioquímica necessária para a fotossíntese.
Os resultados revelaram que a eficiência do PSII diminui pela metade quando a temperatura se iguala ou ultrapassa ligeiramente a temperatura média local, o que evidencia o desafio enfrentado pelas plantas na captação de carbono em temperaturas mais altas.
O professor Tomas Domingues, orientador do estudo e responsável pelo Laboratório de Ecologia de Comunidades e Funcionamento de Ecossistemas (Ecoferp) da FFCLRP, alerta que o Cerrado está experimentando um aumento de temperatura mais significativo em comparação com outros biomas brasileiros. Ele prevê que essa situação tende a se agravar nos próximos 50 anos, tornando a fotossíntese menos eficiente durante os períodos mais quentes do dia.
Nova técnica
Para investigar como a vegetação do Cerrado responde à temperatura, a equipe da USP de Ribeirão Preto desenvolveu uma versão aprimorada do método de um ponto (OPM), denominada OPM-ρ. Enquanto a versão original do OPM é eficaz apenas em temperaturas foliares abaixo de 30°C, o que restringe sua utilidade em regiões mais quentes como o Cerrado, onde as folhas das plantas frequentemente atingem esse limiar já nas primeiras horas da manhã devido às condições climáticas, o OPM-ρ oferece uma solução.
Os pesquisadores introduziram um fator de correção na nova versão do OPM, considerando a sensibilidade dos processos bioquímicos à variação de temperatura. Isso possibilitou estender o alcance do método para estimar a capacidade de fotossíntese das folhas em temperaturas até 45°C.
Com essa adaptação, os pesquisadores conseguiram modelar a resposta da eficiência da fotossíntese à temperatura no Cerrado, identificando a temperatura na qual a fotossíntese atinge sua máxima performance e aquela na qual sua eficiência começa a diminuir.
Essas descobertas permitem calcular a margem de segurança térmica, que representa a faixa de temperatura na qual o sistema de fotossíntese ainda opera eficientemente em relação às temperaturas ambientais máximas.
Oliveira destaca que essa nova abordagem proporciona uma caracterização mais abrangente das comunidades vegetais em todo o mundo, fornecendo dados cruciais para avaliar o impacto da temperatura na vegetação global. Os resultados e o novo método foram publicados no Journal of Experimental Botany, evidenciando suas vantagens em comparação com o OPM original.
Biodiversidade e preservação
Ao examinar a capacidade fotossintética de diversas espécies, o orientador do estudo antecipa que o objetivo é simplificar a identificação das plantas mais suscetíveis às variações de temperatura e antever como a biodiversidade global pode ser impactada no futuro. Com a intensificação do calor, prevê-se que, durante os períodos mais quentes do dia, a eficiência da fotossíntese diminua, resultando em alterações na composição das espécies no Cerrado, com as árvores perdendo proeminência em relação a plantas de menor porte, como gramíneas e arbustos. O professor especula ainda que isso possa promover uma maior incidência de espécies invasoras.
Para os pesquisadores, esse panorama ressalta a urgência de compreender melhor o funcionamento ecológico das espécies vegetais do Cerrado. Oliveira enfatiza que é crucial preservar a biodiversidade desse ecossistema, através da restauração de áreas degradadas e da adoção de práticas de manejo sustentável.
O desmatamento da vegetação nativa para atividades agropecuárias e a violação das normas do Código Florestal, alerta Domingues, contribuem para agravar as mudanças climáticas e colocam em risco a sobrevivência desse bioma. Portanto, é imprescindível aplicar técnicas que respeitem o equilíbrio ambiental.
A tese de doutorado, intitulada “Tolerância térmica em espécies vegetais de uma savana Neotropical: explorando as dependências de temperatura da fotossíntese em um bioma diverso”, foi apresentada à FFCLRP em 8 de março de 2024, sob a orientação de Tomas Domingues e dos professores Elmar Veenendaal e David Kleijn, do Plant Ecology and Nature Conservation Group da Wageningen University & Research, na Holanda.
Fonte: Jornal da USP
