​Science Report: Savanții au făcut o descoperire uimitoare despre jungla amazoniană, contrară concepțiilor actuale

Când este vorba despre schimbarea climei și jungla amazoniană, veștile nu sunt niciodată bune. În 2019 și 2020 știrile au fost dominate de păduri în flăcări și teritorii devastate de schimbarea climei și de tăieri ilegale de arbori. Dar sunt încă multe pe care savanții nu le știu despre misteriosul Amazon.

Un argument este un nou studiu publicat vinerea trecută în revista „Science Advances”, în care oameni de știință prezintă unele caracteristici ecologice uluitoare ale regiunilor cele mai umede ale Amazonului, dezvăluind că jungla este mai puternică decât se credea.

Autorii studiului au cercetat relația dintre uscăciunea sporită a aerului (cunoscută și drept deficit de presiune a vaporilor) și producția brută primară în Amazonia.

Producția brută primară se referă la cantitatea totală de dioxid de carbon pe care o „strâng”, adică o absorb plantele prin fotosinteză.

Oamenii de știință au folosit date ale observațiilor efectuate între iunie 2007 și mai 2016 și le-au introdus într-un program de machine learning cunoscut drept rețea artificială neuronală. Rețeaua i-a ajutat pe cercetători să analizeze și să compare rezultatele lor cu modele și simulări existente ale modului în care uscăciunea aerului afectează capacitatea Amazoniei de a acționa ca un evacuator de dioxid de carbon.

„Am dorit în principal să folosesc diferite predicții de mediu și să le introduc într-un model, astfel încât să pot să prevăd schimbări în fotosinteză”, a spus Julia K. Green, autoare principală a studiului și cercetătoare la Laboratorul Științelor Climei și Mediului din Franța.

Înarmați cu modelul lor, Green și colegii au comparat apoi predicțiile obișnuite ale simulărilor de la suprafața terenului cu ceea ce se petrece de fapt pe Amazon. „Sunt modele pe care le folosim când facem predicții despre schimbarea climei. Așa că predicțiile pot fi la fel de bune sau precise doar pe cât de bune sunt aceste modele”, afirmă Green.

Cele mai umede zone de pe Amazon adăpostesc arbori cu sisteme de rădăcini adânci. Dar modelele arată că vegetația din acele zone poate deveni afectată de „deficitul de apă” provocat de aer și sol tot mai uscat. Acest deficit de apă poate avea un impact sever asupra fotosintezei.

„Plantele au acei mici pori numiți stomate pe frunze. Ceea ce se întâmplă de fapt când este absorbit dioxidul de carbon este că plantele își deschid stomatele de pe frunze ca să lase să intre gazul”, explică Green. „Dar când planta preia dioxid de carbon pierde apă prin suprafața frunzei, pentru că aerul este uscat. Pentru a conserva apa, cu cât aerul este mai uscat, cu atât mai puțin se vor deschide stomatele”.

Cercetătorii au presupus – întocmai ca modelele lor – că închiderea stomatelor din pricina aerului uscat va reduce fotosinteza. „Ceea ce vedeam în simulări era că la o uscăciune cât de mică, fotosinteza din regiunile junglei scădea cu adevărat în modele. Și nu eram siguri că este în mod necesar așa”.

Aici au intervenit rețelele neuronale artificiale – Green le-a utilizat rezultatele și a ajuns la o concluzie surprinzătoare: modelele erau greșite. „Ceea ce am văzut în cele din urmă este că atunci când crește deficitul de presiune al vaporilor, fotosinteza în acele regiuni foarte, foarte umede [crește]”, explică ea.

Motivul este legat de natura pădurii amazoniene înseși. Amazonul are un coronament foarte „dinamic” al pădurii, care compensează închiderea stomatelor și mărește fotosinteza contrar opiniilor.

„După ce aerul începe să se usuce, ceea ce se întâmplă în consecință este că pădurea se debarasează de frunzele bătrâne din vârful coronamentului”, spune Green. „Sunt înlocuite de noi frunze, tinere. Iar aceste noi frunze tinere au o capacitate mult mai mare de fotosinteză decât frunzele pe care le-au înlocuit”.

Amazonul este unul din cei mai importanți captatori de dioxid de carbon din lume. Iar acest captator are nevoie de fotosinteză pentru a supraviețui.

Iar rezultatele arată că Amazonul are propria rezistență naturală în perioadele cu aer mai uscat. Dar nu este limpede și că Amazonul va rezista în condiții extreme de climă, ca seceta adusă de schimbările climatice.

„În timp ce ne arată că pădurile sunt mai rezistente la uscăciunea aerului decât credeam și se spunea, acest studiu nu spune că va fi bine și dacă aerul se va usca până la niveluri pe care nu le-am văzut până acum”, spune Green. (Inverse)