Una nuova scoperta sta fornendo agli scienziati una migliore comprensione di come le precipitazioni siano condivise in modo vantaggioso dalla comunità vegetale e dalla popolazione umana, oltre agli effetti del cambiamento climatico.

"Sarà un bagnato diventa più bagnato, secco diventa più secco mondo, " ha detto la dottoressa Georgianne Moore, Professore associato del dipartimento di scienza e gestione degli ecosistemi della Texas A&M University, Stazione universitaria.

"Potrebbero esserci grosse conseguenze, poiché interesserà le foreste, praterie, savane e deserti. Gli scienziati possono ora utilizzare il modello che abbiamo per aiutare a fare previsioni sul futuro di queste comunità vegetali".

Dott. Stefano Buono, Professore del dipartimento di ingegneria biologica ed ecologica dell'Oregon State University, Corvalli, Oregon, era a capo del progetto. Lui e Moore sono stati raggiunti nella loro indagine dal Dr. Diego Miralles, Laboratorio di idrologia e gestione delle acque dell'Università di Gand, Gand, Belgio.

Moore ha detto che lei e Good hanno entrambi presentato dei poster a una conferenza in Ecuador sui lati opposti della stanza e hanno scoperto di avere risultati quasi identici.

"Sul posto, abbiamo deciso di pubblicare qualcosa insieme su quei risultati, e questo documento è il prodotto di quell'incontro di cambiamento, " lei disse.

La loro carta, "Un massimo mesico nell'uso biologico dell'acqua delimita la sensibilità del bioma ai cambiamenti di aridità, " è apparso su Natura Ecologia ed Evoluzione sito web di, www.nature.com/natecolevol/, 13 novembre

"Stiamo esaminando l'uso dell'acqua delle piante su scala globale in tutti i climi, " Moore ha detto. "Questo documento aiuterà a comprendere il potenziale utilizzo dell'acqua di un bioma, o comunità vegetale naturale, in una zona dato il suo clima regionale."

Utilizzando il modello sviluppato da Good, ha detto che possono determinare quale frazione di pioggia viene utilizzata dalle piante.

"Se fossi in una foresta pluviale amazzonica, è una zona altamente produttiva e utilizza una grande frazione delle precipitazioni per crescere, " disse Moore. "In un deserto, la frazione della pioggia utilizzata dalle piante è minore perché parte di essa evaporerà prima di poter essere utilizzata.

"Dall'altra parte dello spettro, se vai in un posto ancora più umido, come le foreste pluviali sulle montagne delle Hawaii, questi sistemi utilizzano meno pioggia in modo vantaggioso perché l'acqua viene persa nel flusso o nell'evaporazione delle foglie bagnate".

Moore ha detto che il team sta caratterizzando l'intervallo tra i due estremi di bagnato e asciutto.

"Abbiamo determinato un massimo mesico, che è il centro della curva tra le due estremità dello spettro climatico, " lei disse.

"La frazione che si verifica in un clima in quell'intervallo è l'equilibrio in cui le piante possono utilizzare un po' più di umidità di quella che ottengono di solito, che fa in modo che le piante ottimizzino l'uso dell'acqua per una crescita benefica, " ha detto. "Si potrebbe chiamare il punto debole."

Moore ha detto che era incaricata di raccogliere i dati dalle stazioni sul campo di tutto il mondo. Ha selezionato i dati da studi di osservazione naturale per evitare luoghi in cui la produttività è fortemente influenzata dalla gestione.

Oltre a dimostrare il fenomeno del massimo mesico utilizzando i dati naturali, hanno modellato i risultati utilizzando un nuovo approccio matematico. Il modello mostra come la pioggia è ripartita tra l'uso dell'acqua dell'impianto, evaporazione, deflusso e intercettazione.

"La proiezione corrisponde molto da vicino a quanto osservato nelle stazioni di campo in tutto il mondo, " ha detto. "Abbiamo prodotto una mappa basata sul modello per mostrare quali parti del mondo cadranno dalla curva e non utilizzeranno più le loro precipitazioni in modo efficiente per una crescita benefica".

Poiché questi ecosistemi non vengono irrigati o non hanno un'altra opzione per ottenere acqua, ci si può aspettare che la loro produzione diminuisca, ha detto Moore.

Gli scienziati stanno cercando di determinare:qual è il probabile utilizzo dell'acqua, tutto il resto è uguale? Queste nuove informazioni possono aiutare gli scienziati a determinare dove si trova la traspirazione ottimale in un dato clima e come le diverse pratiche di gestione potrebbero cambiarlo, cioè., sostituzione di alberi più vecchi con alberi più giovani o sostituzione di prati con terreni coltivati.

"Ad esempio, quei dati potrebbero essere usati per capire quanto flusso di acqua sarà nel fiume Mississippi in futuro, " ha detto. "Abbiamo bisogno di sapere quanta acqua è persa per capire quanto avremo per l'acqua potabile".

Anche, Moore ha detto, i modellisti saranno interessati a queste informazioni in quanto determinano quanta acqua c'è nell'atmosfera, come che guida il clima.

"È ancora un mistero per noi che lavoriamo in idrologia determinare dove va l'acqua quando piove, e questo studio è un bel passo avanti per cercare di raggiungere questo obiettivo, " ha detto Moore.