“Mais dióxido de carbono é bom para as plantas” é uma afirmação comum usada para justificar o aumento dos níveis de dióxido de carbono como uma coisa boa. Mas as plantas não são simples máquinas de crescimento e equilibram a química complexa na forma de metabólitos secundários. Estes são os produtos químicos que as plantas criam para combater infecções, atrair polinizadores ou sinalizar para fungos micorrízicos. Uma nova pesquisa de Tao Li e colegas mostra que, devido a esses metabólitos secundários, o aumento da concentração de dióxido de carbono tem uma relação um pouco mais complexa com as plantas do que algumas pessoas pensam.

O estudo abrange os produtos químicos produzidos pelas fábricas que não são apenas novos pedaços de plantas. Esses produtos químicos regulam como uma planta interage com outros organismos em seu ambiente. Aromas para flores são um metabólito secundário. Perder a capacidade de produzi-los não vai matar uma planta imediatamente. No entanto, mesmo que mais dióxido de carbono torne uma planta maior, isso não ajuda a longo prazo se sua capacidade de atrair polinizadores estiver comprometida.

Li e seus colegas analisaram calluna vulgaris, urze comum. “Medimos as emissões de VOC [composto orgânico volátil] de C. vulgaris ramos em uma charneca temperada e quantificou o acúmulo de fenólicos e taninos condensados ​​em diferentes órgãos da planta (folhas, caules e flores) ao longo de duas estações de crescimento após 6 anos de exposição a manipulações climáticas realistas”, escrevem os autores.

“Nós levantamos a hipótese de que, ao agir de forma independente, ambos elevaram o CO₂ e a temperatura aumentará a produção fenólica e as emissões de VOC, provavelmente estimulando a assimilação e o crescimento do carbono e aumentando as atividades das enzimas associadas à síntese de compostos. Esperávamos que o estresse hídrico reduzisse a produção de fenólicos e a emissão de VOC, via supressão da fotossíntese da planta. Ao atuar em concerto, CO elevado₂ e a temperatura devem mostrar respostas sinérgicas, exceto com a seca. Enquanto CO₂ provavelmente mitigaria, pelo menos parcialmente, os efeitos da seca, o aquecimento poderia agravá-los devido ao aumento da evaporação do solo e da transpiração das plantas”.

O experimento foi conduzido em o projeto CLIMAITE na Dinamarca. Aqui, a urze cresceu em parcelas em forma de octógono, com algumas parcelas expostas a mais dióxido de carbono, algumas com aquecimento noturno e outras com uma seca de um mês. “Os tratamentos foram projetados para representar o cenário climático provável para a Dinamarca em 2075 com 510 ppm de CO₂, temperatura mínima diurna elevada e seca prolongada no verão (mas apenas pequenas mudanças na precipitação anual)”, dizem Li e colegas.

A equipe descobriu que tinha uma mistura de resultados. Alguns eram previsíveis. Fenólicos concentrados nas flores e folhas das plantas, mas não nos caules. Esses produtos químicos ajudam a proteger a planta de ataques e, portanto, você espera encontrá-los nos órgãos mais importantes para a reprodução. Mas nem tudo foi como o esperado.

“Ao contrário de nossa hipótese, encontramos pouco ou nenhum efeito de CO elevado₂ nos níveis de compostos fenólicos, incluindo taninos condensados. Isso contrasta fortemente com muitos estudos empíricos e meta-análises relatando que CO elevado₂ in aumentos gerais HPLC-fenólica e condensado concentrações de taninos, mas concorda com outros estudos observando CO nominal₂ efeitos no acúmulo de fenólicos nos tecidos (Holton et al., 2003; Muntifering et al., 2006).

Juntar os vários efeitos de um clima mais quente tornou os resultados mais complicados, dizem os autores. “Embora ambos tenham elevado CO₂ e o aquecimento noturno sozinho teve um impacto menor nas respostas fitoquímicas de C. vulgaris, efeitos significativos foram manifestados em sua interação com a seca, conforme indicado pelo número quase igual de compostos significativamente afetados por interações de duas ou três vias em comparação com tratamentos de fator único. Na maioria dos casos, CO elevado₂ tendeu a amortecer os efeitos negativos da seca, assim como o aquecimento noturno, enquanto o COXNUMX elevado₂anulou os efeitos positivos do aquecimento”.

“Além disso, CO elevado₂, o aquecimento noturno e a seca tiveram efeitos diretos e interativos nos perfis químicos das folhas, conforme revelado pela análise não direcionada baseada em NIR”.

“A magnitude dessas interações, no entanto, variou consideravelmente com fatores climáticos, tecidos vegetais e compostos químicos, e ao longo do tempo, sugerindo que as respostas fitoquímicas de C. vulgaris à combinação de CO elevado₂, o aquecimento e a seca são complexos.”

A grande questão sem resposta é como essas mudanças vão interagir com o resto do ecossistema. Li e seus colegas alertam que algumas mudanças podem ter efeitos dramáticos. Um exemplo que eles dão é a redução de compostos fenólicos nas folhas de urze durante a seca. Com menos defesa química, a planta pode se tornar mais saborosa para os herbívoros durante as secas, adicionando mais estresse em um momento em que as coisas já estão difíceis. Por outro lado, uma redução nos VOCs pode tornar as plantas menos óbvias para os herbívoros, e não está claro se haverá um próximo benefício ou perigo para a urze.

Mesmo que a urze se beneficie do aumento do dióxido de carbono, isso não significa que as plantas que competem com ela também se sairão bem, e isso terá efeitos indiretos para as espécies que comem e nidificam nessas outras plantas. Parece improvável que todas as plantas se beneficiem de mais dióxido de carbono.