Circa la metà delle emissioni di anidride carbonica viene assorbita da alberi e altre piante. Questo assorbimento di anidride carbonica è minacciato dalla siccità, che stanno aumentando di frequenza. Per la prima volta, gli scienziati hanno sintetizzato tutti gli studi conosciuti sulla manipolazione della siccità per determinare come la siccità uccide gli alberi. Hanno scoperto che il guasto idraulico è una componente universale della morte degli alberi. Il fallimento idraulico si verifica quando il tessuto che trasporta l'acqua di un albero viene interrotto da embolie. Si verifica anche la carenza di carbonio, ma non è universale.

Questa ricerca offre ai modellisti scientifici un percorso diretto per simulare meglio come le foreste, praterie, e altre grandi aree possono cambiare. Anche, l'impatto relativo del guasto idraulico rispetto alla carenza di carbonio sulla mortalità indotta dalla siccità è stato oggetto di un dibattito controverso. Questo studio ha dimostrato che il guasto idraulico è onnipresente, mentre la carenza di carbonio è comune. Non è una scelta aut-aut tra frattura e fame; possono coesistere.

Circa la metà delle emissioni di anidride carbonica viene assorbita dalle piante, ma questo servizio è minacciato dalla crescente frequenza di siccità calde. Una delle maggiori incertezze nella modellazione della superficie terrestre è come la vegetazione risponderà a una maggiore esposizione a siccità potenzialmente letali. Una delle teorie più controverse in ecologia oggi riguarda i meccanismi delle risposte. Per esempio, in che modo le piante regolano il guasto idraulico e la carenza di carbonio (se mai si verificano) durante una siccità? Il fallimento idraulico è dove le piante subiscono un'interruzione parziale o completa della funzione del tessuto xilematico di trasporto dell'acqua da embolie indotte da stress.

L'interruzione inibisce il trasporto dell'acqua, portando all'essiccamento. La carenza di carbonio è un fenomeno in cui uno squilibrio tra la domanda e l'offerta di carboidrati porta all'incapacità di soddisfare i problemi osmotici, fabbisogno di carbonio metabolico e difensivo. Questo studio ha esaminato e sintetizzato i risultati di tutti gli studi noti sulla siccità che hanno ucciso gli alberi e ha scoperto che il verificarsi di guasti idraulici era una caratteristica universale che procedeva alla morte delle piante, e la concomitante carenza di carbonio si è verificata in circa il 50 percento degli studi. I modelli terra-superficie più avanzati oggi simulano la mortalità per carenza di carbonio ma non per guasto idraulico. Perciò, l'attuale sviluppo del modello dovrebbe incorporare il guasto idraulico come fattore scatenante della mortalità delle piante per migliorare la nostra comprensione e le previsioni degli ecosistemi e della vegetazione.