Amazon nu devine verde în anotimpurile uscate

O iluzie optică poate explica de ce pădurile amazoniene par mai verzi în timpul anotimpurilor secetoase.

Sateliții care observă coronamentele pădurilor au detectat semne că producția de frunze crește atunci când umiditatea este redusă. Dar trucul luminii înseamnă că pădurile din Amazon ar putea fi mai vulnerabile la secetă decât bănuiau oamenii de știință. Noua analiză a datelor satelitare apare pe 5 februarie în Natură.

Studiul reînnoiește, de asemenea, rolul pădurilor în stocarea carbonului, spune Eric Davidson, un ecologist forestier la Centrul de Cercetare Woods Hole din Falmouth, Massachusetts, care nu a fost implicat în lucrări.

Deoarece pădurile din Amazon păreau atât de verzi în anotimpurile secetoase, unii oameni de știință au crezut că copacii ar putea scoate carbon suplimentar din aer pentru a face mai multe frunze. Dar, spune Davidson, „această lucrare face o gaură în această teorie”.

O altă gaură provine din măsurători recente de carbon luate deasupra coronamentului pădurii. Într-o a doua lucrare, publicată în 6 februarie Naturăcercetătorii raportează că pădurile amazoniene au pierdut carbon în 2010, un an uscat, dar nu în 2011, un an umed.

Atât noua analiză prin satelit, cât și măsurătorile carbonului susțin ideea că pădurile din Amazon cresc mai bine în anotimpurile ploioase decât în ​​anotimpurile secetoase, o chestiune de dezbatere de lungă durată.

„În mod intuitiv, ai crede că pădurile amazoniene s-ar descurca mai bine în sezonul ploios”, spune Davidson. Dar când cercetătorii au efectuat anterior măsurători la sol ale carbonului preluat sau eliberat în mici parcele de pădure, au descoperit „exact opusul a ceea ce te-ai putea aștepta.” Pădurile din Amazon păreau să ia mai mult carbon în timpul anotimpurilor secetoase.

Pentru a explica ciudatenia, oamenii de știință au emis ipoteza că umiditatea suplimentară din anotimpurile ploioase ar putea să nu fie atât de importantă pentru creștere. Poate că pădurile profită în schimb de lumina soarelui suplimentară a anotimpurilor secetoase și ating rădăcinile adânci pentru apă.

Datele din satelit au susținut ideea. Sateliții urmăresc lumina soarelui care sare de pe acoperișul pădurii. Frunzele reflectă multă lumină în infraroșu apropiat, iar frunzele tinere reflectă mai mult decât cele vechi. În perioadele secetoase, sateliții au văzut mai mult din această lumină, făcându-i pe unii să creadă că pădurea înflorește.

„Îmi place să numesc asta un hering în infraroșu”, spune Douglas Morton, un om de știință al Pământului la Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland.

Valoarea luminii observate de sateliți a fost de fapt o născocire creată de mai puține umbre, au descoperit Morton și colegii. În timpul sezonului uscat, soarele urcă mai sus pe cer, aruncând umbre din ce în ce mai scurte, până când este aproape direct deasupra capului și în spatele sateliților. În această poziție, senzorii sateliților pot face imagini clare ale baldachinului, cu puține umbre.

Această lipsă de umbre permite senzorilor să capteze mai multă lumină, oferind pădurilor un aparent spor de verdeață.

Pentru a investiga fenomenul, Morton și colegii au construit o simulare computerizată 3-D a unei păduri amazoniene care a crescut mai multe frunze în timpul anotimpurilor secetoase. Apoi, echipa și-a dat seama ce sateliți care urmăresc pădurea artificială vor vedea în timp, iar cercetătorii au comparat aceste date cu datele reale din satelit. Seturile de date simulate și reale nu s-au potrivit.

Un efect de umbră este singura modalitate de a explica observațiile sateliților, spune Morton.

Creșterea absorbției de carbon pe care cercetătorii au măsurat-o anterior în timpul anotimpurilor secetoase s-ar putea datora nu creșterii crescute a frunzelor, ci microbilor uscați din sol. În perioadele umede, acești microbi descompun materia vegetală, eliberând carbon în aer. Dar ele pot fi mai puțin active în solul uscat, ceea ce ar părea să modifice balanța de carbon al pădurilor în măsurători la scară mică.

Totuși, noua analiză nu ia în considerare ideea creșterii pădurilor din Amazon în timpul anotimpurilor secetoase, spune Scott Saleska, un ecologist forestier la Universitatea din Arizona din Tucson. Imaginile din satelit se concentrează pe zone mari de pădure, așa că poate fi dificil să potriviți măsurătorile la scară mai mică efectuate pe sol cu ​​observațiile făcute din spațiu, spune el.