As plantas submetidas a estresse hídrico severo acabarão por sofrer embolias vasculares – bolsas de ar no xilema onde a coluna de água se rompe e o vaso para de funcionar. A capacidade de uma planta de resistir à embolia é um indicador de sua probabilidade de sobreviver em condições de seca. Espera-se que a mudança climática resulte em um aumento da aridez globalmente, tornando crítico o entendimento do risco de mortalidade relacionado a diferentes espécies de plantas na previsão de resultados. Até agora, os estudos de resistência à embolia se concentraram principalmente em coníferas e angiospermas dicotiledôneas, com pouco conhecimento sobre monocotiledôneas arborescentes, como palmeiras, que são importantes participantes na ciclagem de carbono e água em florestas tropicais.

Um artigo recente publicado em Annals of Botany pretende mudar isso. Autor principal Thaise Emilio e colegas mediram a resistência à embolia nos folíolos e pecíolos de seis espécies de palmeiras de uma variedade de habitats e gêneros. As espécies de amostra representavam a floresta tropical, a floresta tropical sazonal, a floresta temperada, a floresta temperada e os biomas desérticos. Usando três técnicas diferentes, in vivo Tomografia microcomputadorizada baseada em raios-X, a no local técnica de centrífuga de fluxo e o método de vulnerabilidade óptica, os pesquisadores quantificaram a pressão necessária para causar embolia de 50% (P₅₀) dentro do pecíolo ou do folíolo à medida que as plantas secam progressivamente.

Os autores descobriram que P₅₀ variaram amplamente dentro da família das palmeiras - tão amplamente quanto em todas as angiospermas relatadas, na verdade. Enquanto as primeiras embolias foram observadas um a três dias após o início da secagem, uma espécie, Trachycarpus fortunei, teve uma resistência tão grande que P₅₀ nunca foi alcançado ao longo do experimento. Pouca diferença foi encontrada entre os pecíolos e os folíolos, mas onde ocorreram diferenças, os folíolos foram inesperadamente menos vulneráveis ​​do que os pecíolos. Esperava-se que os vasos do xilema mais largos das palmeiras os tornassem mais vulneráveis ​​à embolia em geral, mas isso acabou não sendo o caso. Embora os mecanismos exatos para a resistência à embolia das palmas das mãos permaneçam obscuros, acredita-se que haja menos conexões vaso a vaso que possam permitir a disseminação de embolias e mais tecido parenquimatoso, que atua como um espaço de armazenamento de água. Quando a pressão da seca aumenta, a água pode ser mobilizada do parênquima para o xilema para diminuir a tensão a um nível sustentável.

“Os mecanismos pelos quais as palmas atingem uma gama tão ampla de resistência à embolia permanecem obscuros e merecem uma investigação mais aprofundada”, escrevem os autores. “Esta investigação fornece o primeiro passo para entender as adaptações hidráulicas nas palmeiras, mostrando como a alta resistência à embolia pode ser mantida em monocotiledôneas arborescentes de vida longa”. Eles também observam que o armazenamento de água pode desempenhar um papel particularmente importante na tolerância à seca nos casos em que a seca é resultado do aumento da sazonalidade, em vez de simplesmente menos chuva. “A capacidade de armazenar água que pode sustentar a transpiração até que a água esteja novamente disponível pode ser tão importante na mudança de clima quanto a resistência à embolia”.