A biodiversidade das florestas tropicais segue uma dinâmica complexa que varia de acordo com a camada de vegetação para a qual se olha. O chamado dossel compreende a camada superior das florestas, onde as copas das árvores se encontram. Além de abrigar uma grande quantidade de espécies vegetais e animais, o dossel funciona como um teto, regulando a temperatura e umidade internas e protegendo as camadas inferiores. Em média, essa camada se localiza entre 20 e 30 metros do chão, mas existem algumas espécies que fogem desse padrão, chegando a ultrapassar os 70 metros, o equivalente a um prédio de 23 andares. É o caso das árvores do gênero Dinizia, encontradas na Amazônia, e algumas espécies da família das Dipterocarpaceae, nativas do Sudeste Asiático.

A própria existência dessas gigantes em zonas tropicais intriga os cientistas, pois são regiões que apresentam condições climáticas desfavoráveis a tamanho crescimento. Da mesma forma, biólogos avaliam se essas árvores desenvolvem mecanismos de adaptação para vencer as grandes alturas. Uma delas é no mecanismo de transporte de água do solo à copa. Segundo uma hipótese comum na área, quanto maior a altura das árvores, maior a pressão que seus vasos internos precisam vencer para levar a água até o topo, reduzindo a disponibilidade de água nas folhas e tornando-as mais vulneráveis aos períodos de seca.

No entanto, uma pesquisa publicada na revista Science mostra que essas árvores gigantes não apresentam mais dificuldade para transportar água até suas copas do que árvores menores. A partir de estudos conduzidos com árvores nativas da Malásia, na ilha de Bornéu, os pesquisadores verificaram as adaptações existentes em seu sistema hidráulico que fazem com que a condução de água no interior não seja reduzida em relação a árvores menores. Assim, seu crescimento se mantém mesmo em períodos de seca. O estudo foi conduzido por Paulo Bittencourt, pesquisador da Universidade de Cardiff (Reino Unido) e colaborador da Unicamp, com a participação de especialistas de diversas instituições, entre eles o professor Peter Groenendijk, do Instituto de Biologia (IB) da Universidade.

O entendimento de que árvores mais altas teriam mais dificuldade com suas funções hidráulicas teve início nos anos 1970, com observações feitas em coníferas localizadas em regiões de clima temperado. Bittencourt explica que os especialistas do período perceberam que, conforme os pinheiros ficavam mais altos, começavam a crescer menos e ter folhas menores. Isso foi relacionado à característica física de que, quanto maior a altura da coluna d’água, maior a pressão exigida para levar essa água para cima, resultando na hipótese de que árvores muito altas sofrem essa dificuldade e estão mais ameaçadas em períodos de seca. “Porém, nunca foram coletados dados a respeito disso para plantas tropicais”, afirma o pesquisador, que destaca esse lado inédito do trabalho. “É a primeira vez também que os estudos abrangem angiospermas, que são plantas com flores.”

O potencial dessas árvores de se tornarem gigantes também foi descoberto recentemente, a partir dos anos 2000. Foi o que justificou a opção pelo estudo das dipterocarpáceas na ilha de Bornéu, uma região com décadas de monitoramento florestal detalhado. “Entender como as árvores ficam tão altas em Bornéu permite entender melhor por que a Amazônia é como é e por que árvores gigantes ocorrem apenas em algumas regiões específicas”, argumenta.

O estudo foi realizado com árvores da reserva florestal de Kabli-Sepilok, no nordeste da ilha. Entre abril e junho de 2022, ano sem seca, foram coletados dados e feitas medições de 25 características relacionadas às funções hidráulicas de 38 árvores de cinco espécies de dipterocarpáceas. As medidas foram feitas na base do tronco e nos ramos inferiores, médios e superiores de árvores com alturas entre 7,7 e 71 metros. Também foram coletados ramos e folhas para que fosse avaliada a resistência dessas árvores à embolia, que ocorre quando há uma falha das funções hidráulicas. “Nossa grande surpresa foi ver o padrão esperado, de uma limitação hidráulica, não ocorrer”, aponta Bittencourt. Os biólogos observaram que, à medida que as árvores crescem, seus vasos internos se tornam mais largos na região da base, seguindo um padrão constante nessa expansão. Em média, as árvores de 70 metros tinham vasos 2,2 vezes mais largos que as de 10 metros de altura.

Também foi identificada uma adaptação na fisiologia das folhas da parte superior das copas, que estão sujeitas a uma maior tensão para receber água. Nesse caso, elas apresentam um ponto de perda de turgor menor, o que significa que conseguem manter suas células hidratadas mesmo em condições mais secas. Tudo isso teve implicações na taxa de crescimento das árvores, que não sofreu reduções expressivas em relação a árvores menores durante o período de seca registrado entre 2023 e 2024, quando a precipitação média foi 35% menor na região. “Olhamos para a resistência ao embolismo, para o turgor das folhas, para a razão entre a área foliar e o xilema [tecido vascular], para a taxa de crescimento. Observamos como tudo isso se manifesta nas árvores e como elas crescem em anos de seca e sem seca”, detalha Groenendijk. “Essa combinação global faz nosso artigo ser muito importante.”

Pessoa usando camiseta azul marinho inclinada sobre uma superfície de madeira clara, segurando um instrumento de trabalho na mão direita enquanto escreve ou marca algo na madeira com a mão esquerda, com fundo desfocado de vegetação verde e iluminação natural.

Os dados obtidos com a pesquisa servirão de base para um estudo semelhante em curso na Amazônia, onde os cientistas recentemente descobriram árvores gigantes no nordeste do Pará e em grande parte do Amapá. A principal espécie a ser analisada é a Dinizia excelsa, conhecida como angelim-vermelho. “Até 2024, não existiam dados sistemáticos de inventário florestal específicos para monitorar árvores gigantes no Amapá”, afirma Bittencourt. Neste estudo, a equipe pretende analisar a fundo os aspectos que controlam o crescimento dessas árvores.

“Espécies que em outros pontos da Amazônia têm cerca de 25 metros nessa região têm 40 metros. Algo acontece ali e faz com que a área seja uma terra de gigantes”, comenta Groenendijk, para quem conhecer esses fatores será importante nas ações de preservação de árvores que, além de centenárias, têm grande participação no estoque de carbono das florestas tropicais. “Nosso resultado não quer dizer que essas árvores não sejam vulneráveis à seca. Em diferentes escalas, toda floresta é.”