Milhões de anos para as plantas se recuperarem do aquecimento global

Pesquisadores revelam os efeitos de longo prazo de ecossistemas naturais perturbados no clima na história geológica e suas implicações para hoje.

Por ETH Zurique com informações de Science Daily.

lava escorrendo com vulcão ao fundo
O vulcanismo de longa duração aqueceu significativamente o clima na história da Terra, o que por sua vez reduziu o efeito regulador do clima da vegetação ao longo de milhões de anos. (Imagem: Mateusz / Adobe Stock)

Os cientistas frequentemente buscam respostas para os desafios mais urgentes da humanidade na natureza. Quando se trata do aquecimento global, a história geológica oferece uma perspectiva única e de longo prazo. A história geológica da Terra é marcada por períodos de erupções vulcânicas catastróficas que liberaram grandes quantidades de carbono na atmosfera e nos oceanos. O aumento do carbono desencadeou um rápido aquecimento climático que resultou em extinções em massa em ecossistemas terrestres e marinhos. Esses períodos de vulcanismo também podem ter interrompido os sistemas de regulação do carbono-clima por milhões de anos.

Desequilíbrio ecológico

Cientistas ambientais e da Terra da ETH Zurich lideraram uma equipe internacional de pesquisadores da Universidade do Arizona, da Universidade de Leeds, do CNRS Toulouse e do Instituto Federal Suíço de Pesquisa de Neve e Paisagens Florestais (WSL) em um estudo sobre como a vegetação responde e evolui em resposta a grandes mudanças climáticas e como essas mudanças afetam o sistema natural de regulação do carbono e do clima da Terra.

Com base em análises geoquímicas de isótopos em sedimentos, a equipe de pesquisa comparou os dados com um modelo especialmente projetado, que incluía uma representação da vegetação e seu papel na regulação do sistema climático geológico. Eles usaram o modelo para testar como o sistema da Terra responde à liberação intensa de carbono da atividade vulcânica em diferentes cenários. Eles estudaram três mudanças climáticas significativas na história geológica, incluindo o evento Siberian Traps que causou a extinção em massa do Permiano-Triássico há cerca de 252 milhões de anos. O professor da ETH Zurich, Taras Gerya, ressalta: “O evento Siberian Traps liberou cerca de 40.000 gigatoneladas (Gt) de carbono ao longo de 200.000 anos. O aumento resultante nas temperaturas médias globais entre 5 e 10 °C causou o evento de extinção mais severo da Terra no registro geológico.”

Mova-se, adapte-se ou pereça

“A recuperação da vegetação do evento Siberian Traps levou vários milhões de anos e, durante esse tempo, o sistema de regulação do clima e carbono da Terra teria sido fraco e ineficiente, resultando em aquecimento climático de longo prazo”, explica o autor principal, Julian Rogger, da ETH Zurich.

Pesquisadores descobriram que a gravidade de tais eventos é determinada pela rapidez com que o carbono emitido pode ser devolvido ao interior da Terra — sequestrado por meio do intemperismo de minerais de silicato ou produção de carbono orgânico, removendo carbono da atmosfera da Terra. Eles também descobriram que o tempo que leva para o clima atingir um novo estado de equilíbrio depende da rapidez com que a vegetação se adapta ao aumento das temperaturas. Algumas espécies se adaptaram evoluindo e outras migrando geograficamente para regiões mais frias. No entanto, alguns eventos geológicos foram tão catastróficos que as espécies de plantas simplesmente não tiveram tempo suficiente para migrar ou se adaptar ao aumento sustentado da temperatura. As consequências disso deixaram sua marca geoquímica na evolução do clima por milhares, possivelmente milhões, de anos.

A crise climática induzida pelo homem na atualidade

O que isso significa para a mudança climática induzida pelo homem? O estudo descobriu que uma ruptura da vegetação aumentou a duração e a gravidade do aquecimento climático no passado geológico. Em alguns casos, pode ter levado milhões de anos para atingir um novo equilíbrio climático estável devido à capacidade reduzida da vegetação de regular o ciclo de carbono da Terra.

“Hoje, nos encontramos em uma grande crise bioclimática global”, comenta Loïc Pellissier, Professor de Ecossistemas e Evolução da Paisagem na ETH Zurich e WSL. “Nosso estudo demonstra o papel do funcionamento da vegetação para se recuperar de mudanças climáticas abruptas. Atualmente, estamos liberando gases de efeito estufa em uma taxa mais rápida do que qualquer evento vulcânico anterior. Também somos a principal causa do desmatamento global, o que reduz fortemente a capacidade dos ecossistemas naturais de regular o clima. Este estudo, na minha perspectiva, serve como um ‘chamado de atenção’ para a comunidade global.”

Fonte da história:
Materiais fornecidos pela ETH Zurich. Original escrito por Marianne Lucien. Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e ao comprimento.



Referência do periódico:
Julian Rogger, Emily J. Judd, Benjamin J. W. Mills, Yves Goddéris, Taras V. Gerya, Loïc Pellissier. Biogeographic climate sensitivity controls Earth system response to large igneous province carbon degassingScience, 2024; 385 (6709): 661 DOI: 10.1126/science.adn3450



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