{"id":106393,"date":"2019-05-24T13:55:52","date_gmt":"2019-05-24T16:55:52","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=106393"},"modified":"2019-05-24T13:55:52","modified_gmt":"2019-05-24T16:55:52","slug":"mudanca-climatica-pode-alterar-relacoes-simbioticas-entre-microrganismos-e-arvores","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/mudanca-climatica-pode-alterar-relacoes-simbioticas-entre-microrganismos-e-arvores\/","title":{"rendered":"Mudan\u00e7a clim\u00e1tica pode alterar rela\u00e7\u00f5es simbi\u00f3ticas entre microrganismos e \u00e1rvores"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>No solo das florestas, algumas esp\u00e9cies de fungos e de bact\u00e9rias se associam a ra\u00edzes de \u00e1rvores para crescerem juntas, de modo a obterem benef\u00edcios m\u00fatuos. Os microrganismos auxiliam as plantas a absorver \u00e1gua e nutrientes do solo, a sequestrar carbono e a resistir aos efeitos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. Em troca, recebem carboidratos essenciais para seu desenvolvimento, produzidos pelas plantas durante a fotoss\u00edntese.<\/p>\n

Uma colabora\u00e7\u00e3o de mais de 200 cientistas de diversos pa\u00edses, incluindo 13 de diferentes regi\u00f5es do Brasil, mapeou a distribui\u00e7\u00e3o global dessas associa\u00e7\u00f5es entre organismos de esp\u00e9cies diferentes (simbioses), fundamentais para o funcionamento dos ecossistemas florestais. Com base nesse mapeamento foi poss\u00edvel identificar fatores que determinam onde diferentes tipos de simbioses podem surgir e estimar os impactos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas nessas rela\u00e7\u00f5es simbi\u00f3ticas e, consequentemente, no crescimento das \u00e1rvores nas florestas.<\/p>\n

Se as emiss\u00f5es de di\u00f3xido de carbono (CO2) continuarem inalteradas at\u00e9 2070, pode ocorrer uma redu\u00e7\u00e3o de 10% nas esp\u00e9cies de \u00e1rvores que se associam a um tipo de fungo encontrado principalmente em regi\u00f5es mais frias do planeta, estimaram os pesquisadores.<\/p>\n

O trabalho, destacado na capa da revista\u00a0Nature<\/a><\/i><\/b>, contou com a participa\u00e7\u00e3o de\u00a0Carlos Joly<\/a><\/b>\u00a0e de\u00a0Simone Aparecida Vieira<\/a><\/b>, ambos professores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e membros da coordena\u00e7\u00e3o do Programa de Pesquisas em Caracteriza\u00e7\u00e3o, Conserva\u00e7\u00e3o, Restaura\u00e7\u00e3o e Uso Sustent\u00e1vel da Biodiversidade (BIOTA-FAPESP<\/a><\/b>).<\/p>\n

\u201cJ\u00e1 se sabia que a associa\u00e7\u00e3o entre microrganismos e ra\u00edzes \u00e9 fundamental para alguns grupos de \u00e1rvores conseguirem se estabelecer em regi\u00f5es em que o solo \u00e9 muito pobre e os nutrientes s\u00e3o liberados lentamente pela decomposi\u00e7\u00e3o de mat\u00e9ria org\u00e2nica. O mapeamento permite entender como essas rela\u00e7\u00f5es est\u00e3o distribu\u00eddas no planeta e os fatores que as definem\u201d, disse Vieira \u00e0\u00a0Ag\u00eancia FAPESP<\/b>.<\/p>\n

Os pesquisadores se concentraram em mapear tr\u00eas dos tipos mais comuns de simbioses: fungos micorr\u00edzicos arbusculares, fungos ectomicorr\u00edzicos e bact\u00e9rias fixadoras de nitrog\u00eanios. Cada uma dessas intera\u00e7\u00f5es engloba milhares de esp\u00e9cies de fungos ou bact\u00e9rias, que formam parcerias \u00fanicas com diferentes esp\u00e9cies de \u00e1rvores.<\/p>\n

H\u00e1 30 anos, o bot\u00e2nico ingl\u00eas David Read, professor da University of Sheffield, da Inglaterra, e pioneiro nas pesquisas sobre simbioses, desenhou mapas de lugares no mundo onde achava que poderiam ser encontrados diferentes fungos simbi\u00f3ticos, com base nos nutrientes que exploram para permitir o crescimento das plantas.<\/p>\n

Os fungos ectomicorr\u00edzicos, por exemplo, obt\u00eam nitrog\u00eanio para as \u00e1rvores diretamente de mat\u00e9ria org\u00e2nica, como folhas em decomposi\u00e7\u00e3o. Por isso, Read prop\u00f4s que esses microrganismos seriam mais bem-sucedidos em florestas com climas sazonais, mais frios e secos, onde a decomposi\u00e7\u00e3o em raz\u00e3o da temperatura e umidade \u00e9 mais lenta e a serrapilheira \u2013 camada de restos de plantas \u2013 \u00e9 abundante.<\/p>\n

Os fungos micorr\u00edzicos arbusculares, por sua vez, seriam dominantes nas florestas tropicais, nas quais o crescimento das \u00e1rvores \u00e9 limitado pelo f\u00f3sforo do solo e nos quais os climas sazonais quentes e \u00famidos aumentam a decomposi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Mais recentemente, um estudo feito por outro grupo de pesquisadores estimou que as bact\u00e9rias fixadoras de nitrog\u00eanio seriam mais abundantes em biomas \u00e1ridos, com solos alcalinos e altas temperaturas m\u00e1ximas.<\/p>\n

Essas hip\u00f3teses puderam ser testadas, agora, com a coleta de dados de um grande n\u00famero de \u00e1rvores, em diversas partes do planeta, reunidos pela Global Forest Biodiversity Initiative (GFBI<\/a><\/b>) \u2013 um cons\u00f3rcio internacional de cientistas florestais.<\/p>\n

O cons\u00f3rcio \u00e9 integrado, al\u00e9m de Joly e Vieira, por\u00a0Pedro Henrique Santin Brancalion<\/a><\/b>\u00a0e\u00a0Ricardo Gomes C\u00e9sar<\/a><\/b>, ambos da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP),\u00a0Gabriel Dalla Colletta<\/a><\/b>, da Unicamp, Daniel Piotto, da Universidade Federal do Sul da Bahia (UFSB), Andr\u00e9 Luis de Gasper, da Universidade Regional de Blumenau (FURB), Jorcely Barroso e Marcos Silveira, da Universidade Federal do Acre (UFAC), I\u00eada Amaral e Maria Teresa Piedade, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amaz\u00f4nia (Inpa), Beatriz Schwantes Marimon, da Universidade do Estado de Mato Grosso (Unemat), e\u00a0Alexandre Fadigas de Souza<\/a><\/b>, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).<\/p>\n

Nos \u00faltimos anos, os pesquisadores ligados ao GFBI fizeram invent\u00e1rios de mais de 1,1 milh\u00e3o de parcelas permanentes de florestas, que abrangem 28 mil esp\u00e9cies de \u00e1rvores, de mais de 70 pa\u00edses, situadas em todos os continentes, \u00e0 exce\u00e7\u00e3o da Ant\u00e1rtida.<\/p>\n

Os invent\u00e1rios re\u00fanem informa\u00e7\u00f5es, como a composi\u00e7\u00e3o do solo, a topografia, a temperatura e a evolu\u00e7\u00e3o do carbono fixado nessas parcelas permanentes de florestas ao longo de grandes per\u00edodos de tempo.<\/p>\n

\u201cAs parcelas inventariadas por pesquisadores ligados ao BIOTA-FAPESP est\u00e3o situadas na Mata Atl\u00e2ntica e incluem regi\u00f5es do litoral norte do Estado de S\u00e3o Paulo, como Caraguatatuba, Picinguaba, Cunha e Santa Virg\u00ednia, e Carlos Botelho e Ilha do Cardoso, no litoral sul\u201d, disse Joly. \u201cTamb\u00e9m inventariamos um conjunto expressivo de parcelas na Amaz\u00f4nia por meio de projetos em colabora\u00e7\u00e3o com outros grupos.”<\/p>\n

A partir desse conjunto de invent\u00e1rios, os pesquisadores conseguiram estimar a localiza\u00e7\u00e3o de 31 milh\u00f5es de \u00e1rvores espalhadas pelo mundo, assim como os fungos ou as bact\u00e9rias simbi\u00f3ticos associadas a elas. Por meio de um programa de computador (algoritmo), foi poss\u00edvel determinar como diferentes vari\u00e1veis relacionadas ao clima, qu\u00edmica do solo, vegeta\u00e7\u00e3o e topografia influenciam a preval\u00eancia de cada simbiose.<\/p>\n

Os resultados das an\u00e1lises sugeriram que vari\u00e1veis clim\u00e1ticas associadas \u00e0 decomposi\u00e7\u00e3o da mat\u00e9ria org\u00e2nica, como a temperatura e a umidade, s\u00e3o os principais fatores que influenciam as simbioses de fungos micorr\u00edzicos arbusculares e ectomicorr\u00edzicos. J\u00e1 as simbioses de bact\u00e9rias fixadoras de nitrog\u00eanio s\u00e3o provavelmente limitadas pela temperatura e acidez do solo.<\/p>\n

\u201cQualquer mudan\u00e7a que possa ocorrer no clima no hemisf\u00e9rio norte pode deslocar os fungos ectomicorr\u00edzicos para outras regi\u00f5es e ocorrer a perda ou uma diminui\u00e7\u00e3o muito grande da densidade dessas rela\u00e7\u00f5es simbi\u00f3ticas\u201d, disse Vieira.<\/p>\n

\u201cIsso pode afetar a ciclagem de nutrientes e, principalmente, a fixa\u00e7\u00e3o de carbono, que depende dessa associa\u00e7\u00e3o simbi\u00f3tica para que a vegeta\u00e7\u00e3o das florestas possa absorver nutrientes pouco dispon\u00edveis ou que n\u00e3o est\u00e3o na forma de que necessitam\u201d, afirmou.<\/p>\n

Efeito das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas<\/b><\/p>\n

A fim de estimar a vulnerabilidade dos padr\u00f5es globais de simbiose \u00e0s mudan\u00e7as clim\u00e1ticas, os pesquisadores usaram o mapeamento para prever como poderiam mudar at\u00e9 2070, se as emiss\u00f5es de di\u00f3xido de carbono continuarem inalteradas.<\/p>\n

As proje\u00e7\u00f5es indicaram uma redu\u00e7\u00e3o de 10% dos fungos ectomicorr\u00edzicos e, consequentemente, da abund\u00e2ncia de \u00e1rvores associadas a esses fungos \u2013 que correspondem a 60% das \u00e1rvores.<\/p>\n

Os pesquisadores alertam que essa perda poderia levar a mais CO2 na atmosfera, porque esses fungos tendem a aumentar a quantidade de carbono armazenado no solo.<\/p>\n

\u201cO CO2 limita a fotoss\u00edntese e, em princ\u00edpio, seu aumento na atmosfera pode ter efeito fertilizante. As esp\u00e9cies de plantas que crescem mais r\u00e1pido talvez consigam aproveitar melhor esse aumento da disponibilidade de CO2 na atmosfera do que aquelas que crescem mais lentamente. Dessa forma, poder\u00edamos ter uma sele\u00e7\u00e3o de esp\u00e9cies. Mas ainda n\u00e3o h\u00e1 resposta para essa pergunta\u201d, disse Joly.<\/p>\n

Outra pergunta que os pesquisadores t\u00eam buscado responder \u00e9 qual seria o impacto da intera\u00e7\u00e3o do aumento da disponibilidade de CO2 na atmosfera com a eleva\u00e7\u00e3o da temperatura do planeta no desenvolvimento das plantas. Com o aumento da temperatura as plantas ter\u00e3o que gastar mais recursos com a respira\u00e7\u00e3o, que aumentar\u00e1 mais do que a taxa de fotoss\u00edntese. O saldo desse balan\u00e7o no crescimento da vegeta\u00e7\u00e3o ainda n\u00e3o est\u00e1 claro, afirmam os pesquisadores.<\/p>\n

\u201cEssas quest\u00f5es, que dizem respeito \u00e0s florestas tropicais, ainda est\u00e3o em aberto. O monitoramento cont\u00ednuo de parcelas permanentes de florestas vai nos ajudar a respond\u00ea-las\u201d, disse Joly.<\/p>\n

O artigo\u00a0Climatic controls of decomposition drive the global biogeography of forest-tree symbioses<\/i>\u00a0(DOI: 10.1038\/s41586-019-1128-0), de B. S. Steidinger, T. W. Crowther, J. Liang, M. E. Van Nuland, G. D. A. Werner, P. B. Reich, G. Nabuurs, S. de-Miguel, M. Zhou, N. Picard, B. Herault, X. Zhao, C. Zhang, D. Routh, GFBI consortium e K. G. Peay, pode ser lido na revista\u00a0Nature<\/i>\u00a0em\u00a0www.nature.com\/articles\/s41586-019-1128-0<\/a><\/b>.
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