Por décadas, os cientistas têm tentado descobrir o que todo o dióxido de carbono que estamos colocando na atmosfera vem fazendo às plantas. Acontece que o melhor lugar para encontrar uma resposta é onde nenhuma planta pode sobreviver: os resíduos gelados da Antártida.
À medida que o gelo se forma na Antártida, ele prende bolhas de ar. Por milhares de anos, eles preservaram amostras da atmosfera. Os níveis de um produto químico nessa mistura revelam o crescimento global das plantas em qualquer ponto dessa história."É toda a Terra - é toda planta", disse J. Elliott Campbell da Universidade da Califórnia, Merced.Analisando o gelo, o Dr. Campbell e seus colegas descobriram que no último século, as plantas têm crescido a uma taxa muito mais rápida do que em qualquer outro momento nos últimos 54.000 anos. Escrevendo na revista Nature, eles relatam que as plantas estão convertendo 31% mais dióxido de carbono em matéria orgânica do que eram antes da Revolução Industrial.
O aumento é devido ao dióxido de carbono que os seres humanos estão colocando na atmosfera, o que fertiliza as plantas, disse Campbell. O carbono no crescimento de plantas extra ascende a um escalonamento de 28 bilhões de toneladas por ano. Para uma sensação de escala, que é três vezes o carbono armazenado em todas as colheitas em todo o planeta a cada ano."É tentador pensar que a fotossíntese na escala de todo o planeta é muito grande para ser influenciada por ações humanas", disse Christopher B. Field, diretor do Instituto Stanford Woods para o Meio Ambiente, que não estava envolvido no estudo. "Mas a história aqui é clara. Este estudo é um verdadeiro tour de force. "Começando na Revolução Industrial, os seres humanos começaram a bombear dióxido de carbono para a atmosfera em uma taxa prodigiosa. Desde 1850, a concentração do gás aumentou mais de 40 por cento.
Uma vez que as plantas dependem do dióxido de carbono para crescer, os cientistas há muito se perguntam se esse gás extra poderia fertilizá-los. A questão tem sido difícil de responder com muita certeza.Por um lado, uma planta depende de mais do que apenas dióxido de carbono. Ele também precisa de água, nitrogênio e outros compostos. Mesmo com um equilíbrio perfeito de nutrientes, as plantas podem crescer a taxas diferentes, dependendo da temperatura.Para obter algumas medidas do mundo real de crescimento de plantas, alguns cientistas construíram gabinetes para que eles possam determinar as quantidades precisas de dióxido de carbono, bem como o crescimento das plantas. Eles podem até mesmo executar experimentos inundando os gabinetes com dióxido de carbono extra.Árvores e outras plantas nestes gabinetes cresceram realmente mais rapidamente com mais dióxido de carbono. Mas tem sido difícil estender esses resultados ao planeta como um todo. Os cientistas descobriram que as plantas responderam de forma diferente ao dióxido de carbono em diferentes partes do mundo. O desafio logístico dessas experiências limitou-as, na sua maioria, à Europa e aos Estados Unidos, deixando enormes extensões de florestas nos trópicos e no extremo norte pouco estudadas.Mais recentemente, os cientistas se voltaram para os satélites para obter pistas sobre o que as plantas têm feito. Eles mediram como verde a terra é, e a partir desses dados que estimaram a área coberta por folhas.Mas esse método também tem suas falhas. Os satélites não conseguem ver as folhas escondidas sob nuvens, por exemplo. E o tamanho das folhas serve apenas como um guia aproximado para o crescimento de uma planta. Se uma planta construir raízes maiores, esse crescimento será escondido no subsolo.Em meados dos anos 2000, cientistas atmosféricos descobriram uma poderosa nova maneira de medir o crescimento das plantas: estudando uma molécula inimaginavelmente rara chamada sulfeto de carbonilo.Carboneto de sulfeto - uma molécula feita de um átomo de carbono, um átomo de enxofre e um átomo de oxigênio - está presente apenas em algumas centenas de partes por trilhão na atmosfera. Isso é cerca de um milhão de vezes menor do que a concentração de dióxido de carbono. A decomposição da matéria orgânica no oceano produz sulfeto de carbonilo, um gás que flutua para a atmosfera.
As plantas desenham sulfeto de carbonilo juntamente com dióxido de carbono. Assim que entra em seus tecidos, eles o destroem. Como resultado, o nível de sulfureto de carbonilo no ar cai à medida que as plantas crescem.
"Você pode vê-lo em tempo real", disse Max Berkelhammer, cientista atmosférico da Universidade de Illinois em Chicago. "De manhã, quando o sol nasce, eles começam a puxá-lo para fora."
Esta descoberta levou cientistas a ir para a Antártida. O ar que chega ao Pólo Sul é tão bem misturado que seu nível de sulfeto de carbonilo reflete o crescimento mundial das plantas.
À medida que o gelo se forma na Antártida, capta bolhas de ar, criando um registro histórico da atmosfera que remonta milhares de anos. No ano passado, o Dr. Campbell e seus colegas analisaram os registros de sulfeto de carbonilo dos últimos 54.000 anos.Ao longo de vários milhares de anos no final da era do gelo, o gás caiu significativamente. Dr. Campbell disse que o declínio refletiu o recuo das geleiras. À medida que novas terras foram descobertas, as plantas surgiram e começaram a destruir sulfeto de carbonilo.É mais difícil interpretar o registro mais recente no gelo. Desde a Revolução Industrial, os seres humanos adicionaram sulfeto de carbonilo extra através da fabricação de têxteis e outras atividades. Esta infusão de sulfureto de carbonilo elevou os níveis de gás no gelo ao longo do século passado.Mas o Dr. Campbell e seus colegas descobriram que não aumentou muito. Como temos vindo a adicionar sulfeto de carbonilo para a atmosfera, as plantas têm puxado para fora. Na verdade, os cientistas descobriram, eles foram puxando-o para fora em uma taxa surpreendente."O ritmo da mudança na fotossíntese é sem precedentes no registro de 54 mil anos", disse Campbell. Enquanto a fotossíntese aumentou no final da era do gelo, ele disse, a taxa atual é 136 vezes mais rápida.Com todo esse dióxido de carbono extra indo para as plantas, tem havido menos no ar para contribuir para o aquecimento global. O planeta tem aquecido 1,4 graus Fahrenheit desde 1880, mas pode ser ainda mais quente, se não para a ecologização da Terra.Dr. Berkelhammer, que não estava envolvido no novo estudo, disse que a pesquisa serviria como uma referência para as projeções climáticas. "Isso significa que podemos construir modelos mais precisos", disse ele.Para testar os modelos climáticos, os pesquisadores costumam voltar ao registro histórico e ver como eles podem reproduzi-lo. Agora eles podem ver se seus modelos projetar plantas crescendo à taxa observada pelo Dr. Campbell e seus colegas.Ainda é uma questão aberta o que as plantas farão nos próximos anos se as emissões de dióxido de carbono continuarem a subir.Mais dióxido de carbono pode estimular ainda mais o crescimento. Mas muitos modelos de clima projetam que as plantas sofrerão enquanto as temperaturas aumentam e os padrões da chuva mudam. Apesar do dióxido de carbono extra, o crescimento mundial de plantas pode cair, e as plantas não ajudarão mais a amortecer o impacto do aquecimento global."Eu tenho me referindo a isso como uma bolha de carbono", disse Campbell. "Você vê ecossistemas armazenando mais carbono para os próximos 50 anos, mas em algum ponto você atingiu um ponto de ruptura."
Carl Zimmer
The New York Times
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