Diante das mudanças climáticas, as florestas têm o desafio de se adaptarem para sobreviver. Uma maior presença de espécies que perdem as folhas na estação seca para conservar água e energia, e alterações na estrutura das folhas, são algumas das mudanças possíveis para adequação às novas condições ambientais. Mas será que o ritmo dessas adaptações das florestas do continente americano tem sido compatível com o ritmo de mudanças climáticas? Um estudo feito em cooperação internacional, com participação da Universidade Federal de Lavras (UFLA) e publicado na revista Science em março de 2025, mostra que as mudanças têm ocorrido em um ritmo mais lento do que o necessário.

Os dados para a elaboração do artigo “Tropical forests in the Americas are changing too slowly to track climate change” foram coletados ao longo de mais de 40 anos (1980–2021), em trechos de florestas tropicais distribuídos por diferentes regiões do continente e monitorados continuamente. Ao todo, foram analisadas 415 áreas de floresta, desde o México até o sul do Brasil. A UFLA foi responsável pelo acompanhamento e coleta dos dados de 85 dessas áreas, todas localizadas em Minas Gerais. Essas áreas estão distribuídas por diferentes regiões do estado, com algumas situadas próximas à Universidade, como nos municípios Itutinga, Ingaí e Carrancas, e outras em locais mais distantes, formando um conjunto representativo da diversidade das florestas tropicais mineiras.

No estudo foram analisados dois tipos de florestas tropicais: o de planícies e o de montanhas. Nas florestas de planície as mudanças são mais intensas que nas florestas de montanhas. Mas, de acordo com o professor Rubens Santos, um dos autores do artigo, a velocidade das transformações é relativamente pequena, o que é extremamente preocupante para o funcionamento dos ecossistemas. Além disso, esses resultados alertam para a possível perda de sustentabilidade de processos e serviços ecossistêmicos. Apesar de ser um trabalho com espécies arbóreas, a substituição ou perda destas, terá um efeito em cascata em diferentes grupos, por exemplo as abelhas, tão importantes na polinização e, consequentemente, na produtividade agrícola.

Florestas e conjuntos de espécies observadas

As características das plantas foram analisadas separadamente em dois tipos de floresta: florestas tropicais de montanha (acima de 700 metros de altitude) e florestas tropicais de planície (abaixo de 700 metros). Em cada tipo de floresta, os pesquisadores estudaram três subconjuntos de espécies: plantas sobreviventes, plantas recrutas e plantas que morreram. As sobreviventes são aquelas que permaneceram vivas entre dois censos consecutivos. As recrutas são as que cresceram e ultrapassaram o diâmetro mínimo de 10 cm de tronco entre censos. As mortas são as que estavam vivas no censo anterior, mas morreram até o próximo.

Essa divisão permitiu observar, ao longo do tempo, como cada subgrupo responde às pressões ambientais. Esse estudo se soma a outras pesquisas recentes que vêm mostrando a importância de se entender como as características  funcionais das plantas variam em resposta ao clima. Um exemplo é o artigo publicado na revista Nature, que também contou com colaboração da UFLA: “Canopy functional trait variation across Earth’s tropical forests”.

As características funcionais das plantas analisadas

Para entender os meios adaptativos de cada subgrupo de plantas, em cada tipo de floresta, foram analisadas doze características funcionais das plantas, como: capacidade fotossintética, teores de carbono, nitrogênio e fósforo nas folhas, área, massa fresca e espessura das folhas, abundância de espécies decíduas (que perdem as folhas), altura máxima dos indivíduos adultos, densidade da madeira e massa das sementes. Essas características foram analisadas separadamente em florestas de montanha e de planície, considerando cada subgrupo e comparando-se com a comunidade total.

Florestas de planícies em adaptação mais ágil

De forma geral, embora algumas respostas tenham sido semelhantes entre florestas de planície e de montanha, os padrões de mudança foram mais intensos nas planícies. Nas florestas de montanha, as mudanças foram mais discretas. Ainda assim, houve aumentos modestos nos teores de carbono e fósforo nas folhas, bem como na presença de espécies decíduas (que perdem as folhas sazonalmente) — características que podem indicar um início de ajuste às novas condições de clima mais quente e seco. 

Já nas florestas de planície, os sinais de transformação foram mais evidentes, especialmente entre as espécies recrutas, que apresentaram as mudanças funcionais mais marcantes. Na comunidade total e entre as árvores sobreviventes dessa região, foi registrado um aumento na abundância de espécies decíduas — uma estratégia que pode ajudar a lidar com o estresse hídrico. Isso não significa que as árvores mudaram individualmente seu comportamento, mas que, ao longo do tempo, espécies com esse tipo de estratégia se tornaram mais comuns entre aquelas que conseguiram persistir.

Além disso, tanto nas comunidades totais quanto entre as sobreviventes da florestas de planícies, foram observadas outras mudanças funcionais importantes: houve aumento na capacidade fotossintética das folhas — indicando maior eficiência na conversão de luz em energia — e reduções na área e na espessura foliar, características que favorecem a retenção de água. Esses padrões sugerem que, com o tempo, as espécies com características  mais ajustadas a ambientes quentes e secos estão se tornando mais frequentes nessas florestas. Essas mudanças mais pronunciadas nas florestas de planície parecem estar relacionadas às alterações climáticas mais intensas nessas regiões. O estudo destaca especialmente dois fatores climáticos que ajudam a explicar esse padrão: o déficit de pressão de vapor, que mede a secura do ar e afeta a transpiração das plantas, e o déficit climático de água no solo, que aponta períodos de seca mais severos e prolongados.

Já entre as plantas recrutas, os cientistas notaram algo curioso: houve uma diminuição no número de espécies decíduas (aquelas que perdem as folhas sazonalmente), além de reduções nos teores de carbono e nitrogênio nas folhas e na densidade da madeira. Esses padrões sugerem que as espécies decíduas podem estar enfrentando mais dificuldade para se regenerar nas condições atuais, que o solo pode estar ficando menos nutritivo e que as plantas jovens estão crescendo mais rápido, mas se tornando mais frágeis diante de estresses como secas e ventos fortes.

Em resumo, o estudo mostrou que as árvores recrutas estão acompanhando cerca de 22% das mudanças necessárias para enfrentar o ritmo atual das mudanças climáticas. Já as árvores sobreviventes estão respondendo de forma muito mais lenta — menos de 8% da taxa esperada. De acordo com o professor Rubens Santos, as florestas que foram analisadas se adaptaram às características de clima e de solo ali presentes, ao longo do tempo. Mas as mudanças climáticas atuais têm sido tão rápidas que, para todas as características analisadas nas árvores sobreviventes e na comunidade total, as adaptações ainda são insuficientes para acompanhar a velocidade do aquecimento e da seca.

O professor comenta também que outro fator muito importante é que a comunidade original tem espécies típicas daquele ambiente, mas agora essas espécies estão sendo substituídas por outras. “Mesmo que essas novas espécies já existissem no ecossistema, antes elas não eram tão representativas. Essas mudanças podem prejudicar o equilíbrio do ecossistema e afetar serviços essenciais, como a polinização, a dispersão de sementes e a regulação do clima. Quando os processos naturais da floresta se desequilibram, toda a cadeia ecológica é afetada. O estudo deixa claro que essas mudanças estão acontecendo. Mesmo que espécies que eram menos comuns estejam nascendo e crescendo para tentar compensar a perda das espécies que eram mais comuns, isso faz a composição da floresta mudar. Consequentemente, isso afeta a forma como a comunidade funciona e responde ao ambiente”.