La siccità in Amazzonia colpisce più gravemente gli alberi più grandi poiché è più probabile che muoiano per guasto idraulico. Credito:David Bartholomew
I piccoli alberi che crescono in condizioni di siccità potrebbero costituire la base di foreste pluviali più resistenti alla siccità, suggerisce una nuova ricerca.
Siccità gravi e di lunga durata stanno diventando più comuni in Amazzonia, spesso uccidendo grandi alberi che formano la volta della foresta.
Ma un nuovo studio, guidato dall'Università di Exeter, suggerisce che i piccoli alberi si adattano meglio alla siccità e potrebbero crescere in una nuova generazione per aiutare la foresta pluviale a sopravvivere.
Utilizzando i dati di un esperimento di lunga durata sulla siccità in Brasile, gli scienziati hanno scoperto che i piccoli alberi rispondono positivamente alla luce extra che ricevono quando gli alberi più grandi muoiono, riuscendo ad aumentare la loro capacità di fotosintesi e la loro crescita nonostante la mancanza di acqua.
"Le condizioni in Amazzonia stanno cambiando a causa dei cambiamenti climatici, e gli alberi dovranno adattarsi per sopravvivere, " ha detto l'autore principale David Bartholomew, del Global Systems Institute di Exeter.
"I nostri risultati mostrano che i piccoli alberi sono più in grado di cambiare la loro fisiologia in risposta ai cambiamenti ambientali rispetto ai loro vicini più grandi.
"Essendo cresciuto in condizioni di siccità, questi alberi potrebbero sviluppare tratti che li aiuteranno a far fronte a future siccità, anche una volta cresciuti completamente.
In condizioni di siccità a lungo termine, la fitta chioma diventa più aperta e più luce raggiunge gli strati inferiori della foresta. Credito:David Bartholomew
"In definitiva, questo potrebbe consentire loro di formare la prossima generazione di alberi a baldacchino, portando a una maggiore resilienza complessiva nella foresta".
Lo studio ha esaminato gli alberi in un esperimento di siccità amazzonico di 15 anni, in cui i pannelli di plastica trasparente catturano il 50% delle precipitazioni.
I ricercatori hanno campionato 66 piccoli alberi (diametro 1-10 cm ad un'altezza di 1,3 m dal suolo) e 61 alberi grandi (più di 20 cm di diametro) nell'area dell'esperimento di siccità e in un'area di controllo vicina senza esclusione di precipitazioni.
I piccoli alberi nell'area di siccità hanno mostrato una maggiore capacità di fotosintesi (Jmax 71%, Vcmax 29%), 32% in più di respirazione fogliare e 15% in più di massa fogliare per area rispetto ai piccoli alberi nell'area di controllo.
"Questo esperimento di lunga durata ha dimostrato che i grandi alberi sono piuttosto vulnerabili alla siccità, e probabilmente non sopravviverà se la siccità continuerà a diventare più comune e grave, " disse Bartolomeo, un dottorato di ricerca studente del partenariato di formazione dottorale NERC GW4+.
"Però, relativamente poco si sa sulla risposta dei piccoli alberi sottobosco che potrebbero essere vitali nel determinare il futuro delle foreste tropicali.
L'esperimento sulla siccità impedisce al 50% dell'acqua di raggiungere il suolo. Credito:David Bartholomew
"Il sottobosco di una foresta pluviale intatta è solitamente un ambiente buio e umido.
"Gli alberi trovati in condizioni di scarsa illuminazione in genere riducono la loro capacità fotosintetica di conservare le risorse.
"Però, se la siccità fa morire alberi più grandi, questi alberi dovranno adattarsi sia alla diminuzione della disponibilità di acqua che all'aumento della luce.
"Il nostro studio suggerisce che hanno una notevole capacità di farlo".
Le risposte delle specie arboree nello studio variavano, con alcuni che mostrano una forte capacità di adattamento e altri che mostrano molto poco.
Sono necessarie ulteriori ricerche per capire come questo potrebbe cambiare la composizione della famosa e diversificata foresta pluviale amazzonica in futuro.
La carta, pubblicato sulla rivista Pianta, Cellula e ambiente , è intitolato:"I piccoli alberi delle foreste tropicali hanno una maggiore capacità di adeguare il metabolismo del carbonio alla siccità a lungo termine rispetto ai grandi alberi a baldacchino".
