Há cerca de 56 milhões de anos, uma onda de actividade vulcânica libertou enormes quantidades de gases com efeito de estufa na atmosfera, fazendo com que a temperatura da Terra subisse rapidamente. Uma nova investigação deste antigo evento de aquecimento global fornece informações sobre como as florestas responderam – e um alerta severo para o nosso futuro.
O estudo, publicado hoje na revista Science, sugere que as florestas diminuíram dramaticamente durante o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM), reduzindo a sua capacidade de armazenar carbono. Os cientistas consideram que este fenómeno de aquecimento é o melhor análogo natural das alterações climáticas provocadas pelo homem, mas a taxa de libertação de carbono proveniente da queima de combustíveis fósseis é 10 vezes mais rápida.
Os investigadores esperam que as suas descobertas possam prever grandes mudanças nas florestas modernas que poderiam exacerbar as alterações climáticas, criando um perigoso ciclo de feedback.
Restauração de florestas antigas
Liderados por Reagan Dunn, paleobotânico do Museu de História Natural do Condado de Los Angeles e professor adjunto da Universidade do Sul da Califórnia, os pesquisadores examinaram fósseis florestais da Bacia de Hanna, no Wyoming.
Esta bacia excepcionalmente profunda preserva várias camadas de carvão, o que significa que contém rochas ricas em matéria orgânica. Isso permitiu à equipe examinar as células epidérmicas das folhas fossilizadas anteriores ao PETM e determinar como era a floresta na época.
“Estas são células da casca de uma folha”, disse Dunn ao Gizmodo. “São como pequenas peças de um quebra-cabeça, e o formato dessas células depende da quantidade de luz que a folha recebeu durante o desenvolvimento”.
Ela e seus colegas pensaram que o formato dessas células poderia estar intimamente relacionado ao índice de área foliar, que mede a quantidade de folhagem presente na copa da floresta e, portanto, determina a quantidade de luz penetrante.
Eles testaram essa ideia usando folhas modernas de florestas com LAIs conhecidos e encontraram uma forte correlação entre o formato das células e o tamanho das folhas perenes. Com esta relação estabelecida, o padrão de células foliares fossilizadas pode ser usado para estimar o quão verde era a floresta da Bacia de Hanna durante o PETM.
“Eu não esperava ver o que encontrei”, disse Dunn. As plantas consomem dióxido de carbono para gerar energia, por isso pode-se argumentar que um aumento acentuado no CO2 atmosférico aumentaria o crescimento das plantas e criaria florestas mais densas, explicou. Mas as descobertas mostram que os efeitos do rápido aquecimento, em última análise, superam os benefícios do aumento da disponibilidade de CO2, matando árvores e diminuindo a espessura da copa.
“Quanto mais quentes são as coisas, mais estresse as árvores causam”, explicou Dunn. Com base na sua análise, os investigadores descobriram que a copa da floresta da Bacia de Hanna era, em média, 35% mais fina durante o PETM do que era antes do início do evento de aquecimento. Um declínio acentuado ocorreu no início do PETM, quando o IAF diminuiu aproximadamente 61%.
Uma janela sombria para o futuro da Terra
Dunn e seus colegas atribuíram o rápido declínio do LAI no início do PETM à seca causada pelo aumento das temperaturas e pela alteração dos padrões de precipitação. Se isso parece familiar, é o que vemos hoje em muitas florestas.
Embora as emissões de carbono tenham aumentado o “verde” global desde 1982, este padrão inverteu-se em 2000 em cerca de 90% da superfície vegetal da Terra, indicando que os benefícios de produtividade do aumento do CO2 são compensados pelo aquecimento e pela seca.
Como resultado, o armazenamento de carbono nas florestas está a diminuir. Os cientistas estimam que, se esta tendência continuar, a quantidade de carbono armazenada na biomassa subterrânea diminuirá até 20% até 2100.
À medida que o aumento das temperaturas enfraquece uma das defesas mais importantes da Terra contra as emissões de carbono, pode acumular-se ainda mais calor na atmosfera, elevando ainda mais as temperaturas. Mas existem algumas florestas que oferecem esperança.
“Há muito desmatamento acontecendo em lugares como a China, por exemplo”, disse Dunn. “Se percebermos que serão necessários 100 mil anos para recuperar esta enorme bolha de carbono que colocamos na atmosfera, não será tarde demais se pudermos identificá-la agora.”
Olhando para o futuro, ele espera explorar as mudanças florestais durante o PETM em outros locais ao redor do mundo para ter uma melhor noção da resposta global. “Um dos meus principais interesses é compreender o que está acontecendo hoje em nossas maiores e mais produtivas florestas”, disse Dunn. “O que aconteceu durante este intervalo nos trópicos?”
Responder a essa pergunta é fundamental porque a floresta amazónica, conhecida como o pulmão do nosso planeta, cede à pressão da desflorestação e do aquecimento global. À medida que o clima da Terra entra em território desconhecido, compreender os efeitos dos eventos de aquecimento passados pode ser uma das melhores formas de compreender o nosso futuro.
