MADRID 1 ago. (EUROPA PRESS) -
As plantas terrestres impulsionaram um aumento na fotossíntese global entre 2003 e 2021, parcialmente compensado por uma leve diminuição no caso das algas marinhas,
As descobertas, de um estudo publicado na Nature Climate Change, poderiam informar avaliações da saúde planetária, melhorar o gerenciamento de ecossistemas e orientar projeções de mudanças climáticas e estratégias de mitigação, de acordo com os autores.
Os organismos fotossintéticos, também conhecidos como produtores primários, formam a base da cadeia alimentar e possibilitam a maior parte da vida na Terra. Usando a energia do sol, os produtores primários fixam ou convertem o carbono do ar em matéria orgânica ou à base de carbono. Entretanto, os produtores primários também liberam carbono por meio de um processo chamado respiração autotrófica, semelhante à respiração.
A taxa de ganho de carbono após levar em conta a perda por meio da respiração é chamada de produção primária líquida.
"A produção primária líquida mede a quantidade de energia que os organismos fotossintéticos capturam e disponibilizam para sustentar praticamente todas as outras formas de vida em um ecossistema", disse o primeiro autor Yulong Zhang, pesquisador do laboratório de Wenhong Li na Nicholas School of the Environment da Duke University.
"Como base das redes alimentares, a produção primária líquida determina a saúde do ecossistema, fornece alimentos e fibras para os seres humanos, reduz as emissões antropogênicas de carbono e ajuda a estabilizar o clima da Terra.
Pesquisas anteriores sobre a produção primária líquida se concentraram tradicionalmente em ecossistemas terrestres ou oceânicos, o que levou a lacunas em nossa compreensão da produção primária líquida em toda a Terra e suas possíveis implicações para a mitigação das mudanças climáticas.
Para esse estudo, a equipe explorou as tendências anuais e a variabilidade da produção primária líquida global, concentrando-se na interação entre os ecossistemas terrestres e oceânicos.
"Ao analisar a saúde planetária, é necessário considerar os domínios terrestre e marinho para obter uma visão integrada da produção primária líquida. Os estudos pioneiros que combinaram pela primeira vez a produção primária terrestre e marinha não foram substancialmente atualizados em mais de duas décadas", disse o coautor Nicolas Cassar, Lee Hill Snowdon Bass Professor da Nicholas School, que supervisionou a pesquisa com Zhang.
As observações por satélite fornecem informações contínuas sobre a fotossíntese de plantas e algas marinhas chamadas fitoplâncton. Especificamente, instrumentos especializados de satélite medem o verde da superfície, que representa a abundância de um pigmento verde chamado clorofila, produzido pela vida fotossintética.
Os modelos de computador estimam a produção primária líquida combinando os dados de verde com outros dados ambientais, como temperatura, luz e variabilidade de nutrientes.
Os autores do novo estudo usaram seis conjuntos de dados de satélite diferentes sobre a produção primária líquida (três terrestres e três oceânicos) entre 2003 e 2021. Usando métodos estatísticos, eles analisaram as mudanças anuais na produção primária líquida terrestre e, separadamente, oceânica.
Eles descobriram um aumento significativo na produção primária líquida terrestre, a uma taxa de 200 milhões de toneladas métricas de carbono por ano entre 2003 e 2021. A tendência se estendeu das zonas temperadas às boreais, ou de alta latitude, com uma exceção notável nos trópicos da América do Sul.
QUEDA ESPECIAL EM ÁGUAS TROPICAIS
Em contrapartida, a equipe identificou um declínio geral na produção primária líquida marinha de aproximadamente 100 milhões de toneladas métricas de carbono por ano durante o mesmo período. Os declínios acentuados ocorreram principalmente nos oceanos tropicais e subtropicais, especialmente no Oceano Pacífico.
Em resumo, as tendências terrestres predominaram sobre as tendências oceânicas: a produção primária líquida global aumentou significativamente entre 2003 e 2021, a uma taxa de 100 milhões de toneladas métricas de carbono por ano.
Para entender os possíveis fatores ambientais em jogo, a equipe analisou variáveis como disponibilidade de luz, temperatura do ar e da superfície do mar, precipitação e a profundidade da camada de mistura, uma medida que reflete o grau de mistura na camada superior do oceano pelo vento, ondas e correntes superficiais.
"A mudança para uma maior produção primária terrestre deveu-se principalmente a plantas em latitudes mais altas, onde o aquecimento estendeu as estações de crescimento e gerou temperaturas mais favoráveis, e em regiões temperadas que sofreram umedecimento local em algumas áreas, expansão florestal e intensificação de terras agrícolas", explicou Wenhong Li, professor de Ciências da Terra e do Clima na Nicholas School e coautor do estudo.
O aumento das temperaturas pareceu ter o efeito oposto em algumas áreas oceânicas. "O aumento das temperaturas da superfície do mar provavelmente reduziu a produção primária de fitoplâncton nas regiões tropicais e subtropicais", acrescentou Cassar. As águas mais quentes podem se acumular sobre as águas mais frias e interferir na mistura de nutrientes essenciais para a sobrevivência das algas.
Embora a terra tenha impulsionado o aumento geral da produção primária global, o oceano influenciou principalmente a variabilidade interanual, especialmente durante eventos climáticos intensos, como El Niño e La Niña, de acordo com os autores.
"Descobrimos que a produção primária oceânica responde muito mais fortemente ao El Niño e ao La Niña do que a produção primária terrestre", disse o coautor Shineng Hu, professor assistente de dinâmica climática na Nicholas School.
"Uma série de eventos La Niña foi parcialmente responsável pela inversão de tendência na produção primária oceânica que identificamos após 2015. Essa descoberta destaca a maior sensibilidade do oceano à variabilidade climática futura."
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