Cientistas acreditavam que a fotossíntese seria aprimorada com o aumento dos níveis de dióxido de carbono atmosférico (CO2) – uma vez que as plantas usam dióxido de carbono para a fotossíntese, mas não é bem assim.
Por Cell Press com informações de Science Daily.
Durante anos, os cientistas viram a fotossíntese aprimorada como um dos únicos lados positivos possíveis do aumento dos níveis de dióxido de carbono atmosférico (CO2), como as plantas usam dióxido de carbono para a fotossíntese, prevê-se que níveis mais altos do gás levarão a mais plantas produtivas. Em uma revisão publicada na Trends in Plant Science em 3 de novembro, cientistas do Institute for Plant Science de Montpellier, na França, explicam por que esse efeito pode ser menor do que o esperado, porque níveis elevados de CO 2 dificultam a obtenção de minerais necessários para crescer e fornecer alimentos nutritivos.
“Existem muitos relatos na literatura mostrando que os níveis de CO 2 esperados no final do século XXI levarão a uma menor concentração de nitrogênio na maioria das plantas, afetando principalmente o teor de proteína nos produtos vegetais”, diz o primeiro autor Alain Gojon, diretor de pesquisa do Instituto Nacional de Pesquisa para Agricultura, Alimentação e Meio Ambiente da França. “É muito importante entender por que o cultivo de plantas em níveis elevados de CO 2 tem um efeito tão negativo no teor de proteína da maioria das culturas básicas e no futuro dos alimentos”.
As plantas usam a fotossíntese para incorporar CO 2 em açúcares dos quais derivam sua energia. No entanto, a fotossíntese não fornece às plantas os principais minerais de que precisam para crescer. Para a maioria das plantas, esses minerais, como nitrogênio, fósforo e ferro, são retirados do solo por meio de seus sistemas radiculares. O nitrogênio é particularmente importante, pois é um bloco de construção fundamental para os aminoácidos que as plantas usam para produzir proteínas.
Uma deficiência de nitrogênio não significa apenas que uma planta terá dificuldade em construir seus tecidos, mas também fornecerá menos nutrição aos seres humanos. “O que está claro é que a composição de nutrientes das principais culturas utilizadas mundialmente, como arroz e trigo, é impactada negativamente pela elevação do CO 2 . Isso terá um forte impacto na qualidade dos alimentos e na segurança alimentar global”, diz o autor correspondente Antoine Martin, pesquisador do Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica.
“Dois nutrientes principais que são essenciais para a nutrição humana podem ser afetados por esse fenômeno”, acrescenta Gojon. “O primeiro é proteínas construídas a partir de nitrogênio. Nos países em desenvolvimento, isso pode ser um grande problema, porque muitas dietas nesses países não são ricas em proteínas e plantas cultivadas com CO 2 elevado podem ter vinte a trinta por cento menos proteína. O segundo um é o ferro. A deficiência de ferro já afeta cerca de 2 bilhões de pessoas em todo o mundo.”
Além dos sistemas alimentares globais, o status mineral reduzido das plantas com níveis elevados de CO 2 atmosférico pode levar a um ciclo de feedback negativo para mitigar as mudanças climáticas. “O sumidouro de carbono terrestre associado à fotossíntese aprimorada pode ser limitado se a maior parte da vegetação for deficiente em nitrogênio e outros minerais, o que pode impedir qualquer aumento adicional de captura de CO 2 da atmosfera“, diz Gojon.
“Gostaríamos de realmente entender os mecanismos que são responsáveis pelos efeitos negativos do CO 2 elevado na composição mineral das plantas”, diz Martin. “Por exemplo, estamos atualmente explorando a variação genética natural por trás desses efeitos negativos, que poderiam ser usados posteriormente para melhorar o valor nutricional das culturas sob a futura atmosfera de CO 2. “
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Cell Press.
Referência do jornal :
Alain Gojon, Océane Cassan, Liên Bach, Laurence Lejay, Antoine Martin. The decline of plant mineral nutrition under rising CO2: physiological and molecular aspects of a bad deal. Trends in Plant Science, 2022; DOI: 10.1016/j.tplants.2022.09.002
