Mundo

Uma visão sobre as mudanças climáticas nas copas das árvores da África Ocidental
Por Jesús Aguirre Gutiérrez , pesquisador do Instituto de Mudanças Ambientais da Escola de Geografia e Meio Ambiente da Universidade de Oxford e do Centro de Biodiversidade Naturalis da Holanda.
Por Ruth Abrahams, - 11/07/2020


Paisagem da floresta tropical no parque nacional de Ankasa, Gana - Crédito: Shutterstock

O dossel da floresta tropical é uma das fronteiras pouco exploradas da Terra. Para entender como esses ambientes únicos respondem às mudanças climáticas, uma equipe do Laboratório de Ecossistemas da Universidade de Oxford e os institutos parceiros de Gana reuniram evidências das copas das árvores, descobrindo que florestas mais secas correm maiores riscos.

Nosso mundo natural está enfrentando mudanças sem precedentes na distribuição da biodiversidade - a variedade de vida na Terra - em escala local e global. Cerca de um milhão de espécies estão ameaçadas de extinção, representando uma ameaça iminente ao funcionamento dos ecossistemas e ao bem-estar humano.

Um alpinista coletando amostras de folhas a 30 m de uma árvore da floresta tropical
Imagem: Um alpinista coletando amostras de folhas a 30 m de uma árvore da floresta
tropical (Ankasa, Gana). © Yadvinder Malhi.

Em nosso novo estudo , publicado recentemente na Nature Communications , investigamos se e como as mudanças climáticas afetaram a diversidade de ecossistemas tropicais na África Ocidental nas últimas décadas. Em particular, queríamos entender se as florestas tropicais mais úmidas e secas respondiam de maneiras diferentes aos mesmos fatores de mudança.

Para este estudo, realizamos um trabalho de campo no Gana durante seis meses. A campanha de campo foi liderada pelas Dr Imma Oliveras e Stephen Adu Bredu e coordenada pelas co-autoras Theresa Peprah e Agne Gvozdevaite. Fazia parte de um esforço global. Mais de 25 assistentes de pesquisa da Universidade KNUST e do Instituto Florestal de Gana (FORIG) participaram da campanha de campo e foram treinados nas técnicas de amostragem e protocolos científicos para a realização da pesquisa.

Albert Aryee rotula sacos plásticos para coletar amostras de folhas
Imagem : Albert Aryee rotula sacos plásticos para coletar amostras de folhas. Todos
os sacos devem ser rotulados com um código exclusivo, para que cada folha possa
ser rastreada para um galho, árvore e local. © Imma Oliveras

Durante a campanha, visitamos aglomerados de parcelas de amostra em três locais, estendendo-se ao longo de um gradiente climático, da floresta úmida antiga até a floresta seca e savana. Foram amostradas folhas e galhos de 299 árvores. Estes eram dias muito longos, geralmente começando às 4h30 com um café da manhã em grupo e às 6 horas já estávamos trabalhando no campo. Terminaríamos o trabalho de campo por volta das 15 horas e, depois, trabalharíamos nos laboratórios de campo até as 22 horas. Alguns dos assistentes de pesquisa - que eram mestres e estudantes de graduação na época - realizaram estudos de pós-graduação após a experiência e conseguiram bolsas de estudo no Gana, na Europa e nos EUA.

Grupo de pesquisadores trabalhando no laboratório de campoImagem: Trabalhando
no laboratório de campo. © Imma Oliveras

Ao iniciar esta pesquisa, esperávamos que uma tendência de secagem se refletisse na diminuição geral da diversidade para todas as florestas tropicais. No entanto, descobrimos que as comunidades florestais em locais mais secos sofreram, em média, declínios mais fortes na diversidade funcional, taxonômica e filogenética ao longo do tempo do que as comunidades florestais em áreas mais úmidas.

Isso significa que as florestas mais secas estão migrando para comunidades florestais cada vez mais homogêneas, divergindo ainda mais das florestas úmidas na diversidade funcional, taxonômica e filogenética. Por outro lado, as florestas mais úmidas apresentaram aumentos médios na diversidade funcional e taxonômica, o que poderia ser o resultado de sua maior disponibilidade de água na atmosfera e no solo, em comparação com a disponível para florestas mais secas. No geral, as condições climáticas e do solo explicaram parcialmente as mudanças na diversidade e as diferenças nas respostas entre florestas tropicais mais secas e úmidas na África Ocidental.

Stephen Adu-Bredu e Theresa Peprah, do CSIR-Forestry Research Institute de Gana, descreveram que algumas das coisas mais desafiadoras durante o trabalho de campo eram acordar diariamente às 3 da manhã para chegar ao campo por volta das 4 da manhã para medições de potencial hídrico antes do amanhecer, bem como subir nas árvores a essa hora do dia. Eles dizem: 'A medição da troca de CO2 na estação seca foi difícil e frustrante. Pode-se passar mais de uma hora ou até um dia em uma única folha, e as medições devem ser realizadas em três folhas por filial, conforme exige o protocolo.

A Dra. Imma Oliveras, autora sênior do estudo e Líder Adjunta de Ecossistemas do Instituto de Mudanças Ambientais da Universidade de Oxford, reflete sobre a campanha de campo: 'Para mim, essa campanha de campo foi uma experiência enriquecedora incrível. Foram dias ocupados de troca de conhecimentos. Eu treinaria estudantes locais em metodologias científicas, e eles estavam me ensinando sobre a flora local, bem como sobre as florestas locais e sobre a cultura e tradições ganenses.

'Algumas florestas tinham dias tabus em que não podíamos ir à floresta e usávamos para recuperar o atraso no trabalho de laboratório. Também trocaríamos conhecimentos em outros aspectos, como a culinária. Aprendi a fazer fufu e os ensinei a cozinhar omeletes em espanhol. Cientificamente, eu gostei de treinar os assistentes de pesquisa em coleta de dados, cura e análise de dados, e a maioria dos participantes agora é coautora de outras pesquisas relacionadas. '

Equipe de pesquisa no acampamento baseImagem: Parte da equipe no
acampamento base. © Yadvinder Malhi. 

 Em nosso estudo, não avaliamos como as mudanças na diversidade afetam o funcionamento do ecossistema. No entanto, existem amplas evidências que mostram que reduções na diversidade funcional, taxonômica e filogenética podem causar perda de funções da floresta, como captação de recursos, produção de ciclismo e biomassa e resiliência a um clima em mudança. Portanto, as funções do ecossistema das comunidades que mostram reduções nas três facetas da diversidade podem ser especialmente vulneráveis ​​sob um clima seco.

No geral, nosso estudo constatou que as comunidades florestais mais secas foram submetidas à homogeneização da biodiversidade devido a um clima quente e seco, que pode ter impactos negativos não apenas no funcionamento dos ecossistemas, mas também em sua contribuição para o bem-estar e os meios de subsistência das pessoas.

O trabalho foi financiado através do Subsídio de Investigador Avançado do Conselho Europeu de Pesquisa ao Prof Yadvinder Malhi, juntamente com um Prêmio de Capacitação da Royal Society Africa. As transecções dos locais de campo onde este trabalho foi realizado foram estabelecidas com o apoio de uma concessão padrão do NERC.