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Sabemos menos sobre o dossel da floresta tropical, onde vive a maioria das espécies do mundo, do que sobre a superfície de Marte ou o fundo do oceano. No entanto, isso está prestes a mudar graças ao GEDI – um laser espacial da NASA que forneceu uma estrutura detalhada das florestas tropicais do mundo pela primeira vez.
“As florestas tropicais são principalmente não estratificadas, especialmente na Amazônia e regiões com menor fertilidade ou temperaturas mais altas”, diz o título do artigo recentemente publicado na Pesquisa Ambiental Ecologia que detalha as descobertas do laser. De autoria de pesquisadores dos EUA, Reino Unido e Cingapura, Christopher Doughty, professor da Escola de Informática, Computação e Sistemas Cibernéticos da NAU e primeiro autor do estudo, acredita que esta pesquisa é crucial – e há muito esperada – para descobrir mais sobre os ecossistemas tropicais.
“A maioria das espécies do mundo vive em florestas tropicais e a maioria delas faz uso do dossel, mas sabemos tão pouco”, disse Doughty. “A estrutura da floresta tropical é importante porque controla como os animais acessam os recursos e escapam dos predadores, e essas descobertas nos ajudarão a entender a suscetibilidade dos animais da floresta tropical às mudanças climáticas”.
A pesquisa sobre as copas das florestas percorreu um longo caminho. Os primeiros visitantes ocidentais descreviam as florestas tropicais como horror vacui (natureza que abomina o vácuo), uma vez que a vegetação estava “ansiosa para preencher todos os espaços disponíveis com caules e folhas”. Mais tarde, quando os cientistas começaram a estudar as florestas tropicais, eles categorizaram a flora exuberante em camadas de floresta – uma copa superior espessa e uma camada intermediária espessa com uma camada fina no meio. No entanto, isso só foi observado em alguns locais bem estudados. A estrutura na maioria das florestas tropicais ainda era desconhecida.
Então veio GEDI, a Investigação Dinâmica do Ecossistema Global.
“Uma diferença fundamental entre o GEDI e muitos outros satélites é a medição da estrutura tridimensional do dossel”, disse Hao Tang, professor do Departamento de Geografia da Universidade Nacional de Cingapura (NUS) e coautor do artigo. Tang, que também é investigador principal do NUS Center for Nature-based Climate Solutions, acrescentou: “Os satélites convencionais, embora forneçam dados valiosos sobre a cobertura da terra e o verde do dossel, muitas vezes carecem das informações verticais detalhadas oferecidas pelo GEDI. Essas informações verticais são cruciais para entender a dinâmica do ecossistema, armazenamento de carbono e biodiversidade que não podem ser facilmente vistos em imagens típicas de satélite”.
Lançado no final de 2018, o GEDI da NASA dispara um laser invisível da Estação Espacial Internacional nas florestas da Terra milhares de vezes por dia. Dependendo da quantidade de energia devolvida ao satélite, ele pode fornecer um mapa 3D detalhado que mostra onde as folhas e galhos estão em uma floresta e como eles mudam com o tempo. Isso ajudará os pesquisadores a entender as quantidades de biomassa e as florestas de carbono armazenadas e quanto elas perdem quando perturbadas – informações vitais para entender o ciclo do carbono da Terra e como ele está mudando.
Doughty, Tang e os outros autores do artigo analisaram os dados do GEDI em todas as florestas tropicais e descobriram que a estrutura era mais simples e mais exposta à luz solar do que se pensava anteriormente. Os dados também revelaram que a maioria das florestas tropicais (80% da Amazônia e 70% do Sudeste Asiático e da Bacia do Congo) tem um pico no número de folhas de 15 metros em vez de no topo do dossel, desmentindo a teoria mais completa dos primeiros pesquisadores. Embora as florestas variem, uma descoberta importante que parecia permanecer constante em todos os cenários foi que o desvio de condições mais ideais (como fertilidade mais baixa ou temperaturas mais altas) leva a florestas mais curtas e menos estratificadas com menor biomassa.
“Foi realmente surpreendente ver o domínio desse tipo de estrutura porque difere do que aprendemos nos livros clássicos sobre o assunto”, disse Doughty. “Essas descobertas não apenas nos ajudarão a entender como os milhões de espécies que vivem em um dossel da floresta tropical podem se aclimatar às mudanças de temperatura, mas também quanto carbono essas florestas contêm e como elas são boas no combate às mudanças climáticas”.
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