Per la maggior parte delle piante, l'anidride carbonica agisce come uno steroide:più ne possono assorbire, più grandi diventano. Ma in un nuovo studio pubblicato il 25 settembre, gli scienziati dello Smithsonian hanno scoperto qualcosa di strano che accade nelle paludi. Sotto livelli più alti di anidride carbonica, invece di produrre steli più grandi, le piante di palude producevano più steli che erano notevolmente più piccoli.

"Non credo che nessuno se lo aspettasse, " disse Meng Lu, autore principale del nuovo studio in Cambiamenti climatici naturali . Per anni, gli scienziati sapevano che l'anidride carbonica stava aumentando la biomassa totale delle piante palustri, quindi sembrava naturale pensare che anche le singole piante stessero diventando più grandi.

"Tutti pensavano, va bene, [le piante] sono aumentate, biomassa aumentata, quindi l'altezza, larghezza, tutto dovrebbe aumentare. Ma questo non è il caso in una palude, " Egli ha detto.

Lu, un professore di ricerca presso l'Università cinese dello Yunnan, ha fatto la scoperta mentre era postdoc presso lo Smithsonian Environmental Research Center (SERC) nel Maryland. Ha lavorato su una palude di marea chiamata "Global Change Research Wetland, " sede di uno degli esperimenti sul campo più longevi al mondo sui cambiamenti climatici. All'interno di camere sperimentali, Gli scienziati dello Smithsonian hanno aumentato l'anidride carbonica per più di 30 anni. Stanno monitorando come crescono le piante palustri in un mondo con livelli di anidride carbonica quasi il doppio di quelli odierni, livelli che potremmo vedere entro la fine del secolo.

Ogni anno, gli scienziati hanno raccolto le piante nelle camere e misurato la loro biomassa totale, steli, radici e altri tratti chiave. Ciò ha dato a Lu tre decenni di dati da esplorare. Dopo aver calcolato i numeri, si rese conto che nelle camere ad alto contenuto di anidride carbonica, la biomassa di tutti i carici palustri è aumentata del 20%. L'anidride carbonica più ricca stimolava i carici delle paludi a far crescere più steli in grappoli più spessi. Ma sorprendentemente, i singoli steli si erano ridotti del 16%.

Gli steli si stanno restringendo a causa di un altro ingrediente di cui le piante hanno bisogno per crescere:l'azoto.

"Se otteniamo più carbonio, abbiamo bisogno di più azoto per nutrire le piante, " disse Lu. Secondo Lu, l'anidride carbonica e l'azoto sono come il cibo per le piante. Se l'anidride carbonica fornisce il loro zucchero, l'azoto fornisce la loro proteina. Senza azoto, le iniezioni extra di anidride carbonica non stimoleranno le piante a crescere steli più grandi. Anziché, le piante allargheranno le loro radici più nel sottosuolo, cercando di estrarre più azoto dal terreno. E poiché la maggior parte delle piante palustri sono "clonali" (possono riprodursi facendo copie di se stesse), inviano naturalmente più steli fuori terra mentre le loro radici si diffondono. Ciò significa più piante piuttosto che più grandi.

Questo è esattamente ciò che gli scienziati hanno visto accadere nelle camere in cui hanno aumentato solo l'anidride carbonica. Però, in camere dove sollevavano sia anidride carbonica che azoto, l'effetto "stelo rimpicciolito" è svanito. Le piante sono state in grado di far crescere più steli e renderli più grandi, grazie all'azoto in più.

"Sapevamo che dare alle piante più azoto favorisce la crescita dei germogli rispetto alla crescita delle radici, e viceversa per l'anidride carbonica, ma non abbiamo mai considerato cosa questo significhi per il numero e le dimensioni delle piante, "ha detto Pat Megonigal, un coautore e scienziato senior del SERC che sovrintende alla zona umida di ricerca sul cambiamento globale. "Pensiamo che gli steli si stiano restringendo in molti altri ecosistemi con piante clonali".

Questa potrebbe essere una buona notizia per la palude e per le persone che vivono nelle vicinanze. Avere un muro di steli più spesso, anche quelli più corti, aumenta il potere difensivo della palude. Una palude densa assorbe bene l'energia di uragani e tempeste. Radici più dense, un altro effetto collaterale dell'alta anidride carbonica, potrebbe essere un altro vantaggio. Le radici consentono a una palude di costruire il terreno. Quando una palude costruisce il suolo, tutta la sua elevazione sale, dandogli la possibilità di superare l'innalzamento del livello del mare.

"L'accelerazione dell'innalzamento del livello del mare è una minaccia per le paludi di tutto il mondo, " Ha detto Megonigal. "La possibilità che le paludi riescano a intrappolare più sedimenti allo stesso tempo è motivo di un po' di ottimismo".