As árvores podem precisar da nossa ajuda para sobreviver às alterações climáticas

Um novo estudo da Universidade do Estado do Colorado sobre o interior do Oeste dos EUA revela que a área de distribuição das árvores está, em geral, a contrair-se em resposta às alterações climáticas, mas não a expandir-se para climas mais frios e húmidos – o que sugere que as florestas não estão a regenerar-se com rapidez suficiente para acompanhar as alterações climáticas, os incêndios florestais, os insetos e as doenças.

À medida que o clima se torna demasiado quente para as árvores em determinados locais, espera-se que a área de distribuição das árvores se desloque para condições mais ideais. O estudo analisou os dados do inventário florestal nacional de mais de 25 000 parcelas no Oeste dos EUA, excluindo os estados costeiros, e concluiu que as árvores não estavam a regenerar-se nas zonas mais quentes das suas áreas de distribuição – um resultado esperado.

Mais surpreendente para os investigadores foi o facto de a maioria das 15 espécies de árvores comuns estudadas não estarem a ganhar terreno em áreas onde as condições eram mais favoráveis, o que indica que a maioria das espécies de árvores provavelmente não será capaz de se deslocar para climas mais favoráveis sem ajuda.

“As árvores têm muito valor para os seres humanos em termos de água limpa, ar puro, habitat para a vida selvagem e recreação”, diz a autora principal Katie Nigro, que conduziu o estudo como estudante de pós-graduação da CSU. “Se os gestores florestais quiserem manter certas árvores na paisagem, o nosso estudo mostra onde elas ainda podem existir ou onde podem precisar de ajuda”, acrescenta.

A redução da área de distribuição foi predominante em áreas não perturbadas, bem como naquelas afetadas por incêndios florestais, insetos e doenças. Utilizando 30 anos de dados sobre perturbações, os investigadores testaram a ideia de que as perturbações – em especial os incêndios florestais – podem catalisar o movimento das árvores para zonas mais frias e húmidas, matando as árvores adultas e eliminando a concorrência para que as plântulas se estabeleçam na sua zona climática preferida.

“Tal como nós e todas as espécies, as árvores só podem funcionar dentro de uma certa tolerância climática, e espécies diferentes têm tolerâncias climáticas diferentes”, explica Nigro. “Pensei que iríamos encontrar mais mudanças para zonas mais frias, especialmente em áreas queimadas.”

Os resultados do estudo, publicados na Nature Climate Change, dão uma visão geral do padrão predominante – uma incapacidade geral de regeneração nas zonas mais quentes e secas da área de distribuição de uma árvore, mas também uma incapacidade de expansão ao longo da fronteira mais fresca e húmida da área de distribuição.

Nigro adverte que é possível que não tenha passado tempo suficiente para ver o estabelecimento de novas árvores em áreas mais frias e húmidas, especialmente para espécies subalpinas de crescimento lento. Acrescentou que são necessários mais estudos locais para determinar que espécies sobreviverão onde.

O documento defende a migração de árvores assistida pelo homem porque o rápido aquecimento provocado pelas alterações climáticas é suscetível de ultrapassar a regeneração.

“Um dos problemas potenciais é o facto de podermos vir a ter cada vez mais desfasamentos entre o local onde as árvores vivem e o seu clima ideal”, afirma Nigro.

Árvores que procuram temperaturas mais frescas enfrentam batalha difícil

O aumento dos incêndios florestais e das perturbações causadas por insetos e doenças devido às alterações climáticas também pode impedir a regeneração, removendo as fontes de sementes, e as sementes têm literalmente uma batalha difícil na tentativa de ganhar terreno na encosta, onde as condições são mais frias.

“Há muitas coisas que impedem que uma semente se desloque para cima, incluindo a gravidade”, sublinha a coautora Monique Rocca, professora associada de ciências do ecossistema e sustentabilidade. “Muitas condições têm de estar reunidas para que uma árvore se possa deslocar para locais mais frescos e húmidos”, adianta.

E continua: “Este estudo aprofunda alguns dos pormenores sobre os locais onde as árvores se mantêm na paisagem por si próprias e onde podemos ter de intervir se o nosso objetivo for manter as paisagens ocidentais cobertas de árvores.”

Algumas espécies saíram-se melhor do que outras. Das quatro espécies que continuaram a regenerar nas áreas que já ocupavam, independentemente das alterações climáticas, dos incêndios florestais e dos surtos de insetos e doenças, três delas são mais raras na paisagem, pelo que é mais difícil avaliar com precisão a sua resposta, e uma, o carvalho de Gambel, é uma espécie resiliente, tolerante ao calor e à seca.

O estudo utilizou dados de campo de longo prazo do programa de Inventário e Análise Florestal do Serviço Florestal do USDA, por vezes referido como o “censo das árvores” nacional. As parcelas de estudo em áreas florestais de todo o país são continuamente inspecionadas para acompanhar o crescimento ou a perda de árvores individuais por abate, doença ou morte. Kristen Pelz, chefe da equipa de análise do programa de inventário e análise, é coautora do estudo.

“A Dra. Nigro aproveitou o poder dos nossos dados recolhidos no terreno para mostrar como as florestas estão a mudar no interior do Oeste – não teoricamente, mas hoje”, explica Pelz. “O seu trabalho é importante porque considera a forma como coisas como o fogo e os insetos nativos interagem com o clima, o que é essencial quando as perturbações naturais têm sido o principal motor da dinâmica florestal durante milénios”, acrescenta.

Em vez de analisar as alterações na área média de distribuição das árvores, como fizeram os estudos anteriores, este estudo foi mais longe e examinou as margens frias e quentes das áreas de distribuição das espécies – os bordos de ataque e de fuga – o que especifica a forma como as áreas de distribuição das árvores estão a mudar com mais pormenor e fornece informações úteis para os gestores florestais. Se as árvores estivessem a expandir-se para áreas mais frias por si próprias, a migração assistida não seria tão importante.

“Esta investigação pode ajudar os gestores de terras e os silvicultores a decidir se devem manter as árvores nas zonas mais quentes das suas áreas de distribuição durante o máximo de tempo possível ou se devem fazer a transição para um sistema mais tolerante ao calor e à seca”, diz Nigro, acrescentando que, por vezes, a migração assistida pode ser feita com sementes da mesma espécie adaptadas a um ambiente mais quente.

Na sua investigação atual como bolseira de pós-doutoramento do Instituto Oak Ridge para a Ciência e a Educação da Estação de Investigação das Montanhas Rochosas, Nigro está a tentar identificar quais as sementes de uma única espécie que podem ter mais probabilidades de sobreviver em condições climáticas mais severas. A coautora Miranda Redmond, que foi orientadora de doutoramento de Nigro na CSU, também está a dar seguimento a esta investigação, estudando as adaptações das espécies de árvores na UC Berkeley.

“Estes esforços estão a tornar-se cada vez mais críticos devido ao ritmo acelerado e à escala da morte de árvores causada por incêndios florestais, secas e outras perturbações provocadas pelo clima, juntamente com as falhas de regeneração de árvores observadas em muitas áreas”, afirma Redmond.

Nigro conclui: “É provável que seja necessário plantar para manter as árvores na paisagem onde são mais valorizadas, e poderemos ter de aceitar novos ecossistemas em zonas que vão inevitavelmente mudar. As nossas futuras florestas poderão ter um aspeto diferente e conter árvores diferentes das atuais”.