O timing da seca muda a floração em plantas mediterrâneas, mostra a HUJI

O clima mais quente faz as flores se abrirem mais cedo - uma ligação que ecólogos já tinham estabelecido há anos. Porém, a seca sempre foi muito mais difícil de antecipar.

Se a mesma quantidade de chuva deixa de cair, as plantas podem florescer mais cedo, mais tarde ou quase não mudar.

Essas respostas contraditórias vêm intrigando pesquisadores há décadas.

Um estudo recente indica que a peça que faltava pode ser o momento em que a falta de água acontece.

A época em que a seca chega pode transformar completamente a forma como as plantas reagem - e as vizinhas que crescem ao redor ainda podem remodelar essa reação.

Quando a seca começa

Uma equipa da Universidade Hebraica de Jerusalém (HUJI) desconfiou de que a confusão escondia algo simples.

A pergunta central não era quanta chuva desaparecia, e sim quando ela desaparecia.

Grande parte dos trabalhos anteriores acompanhava sobretudo o total anual de chuva de um local. Poucos investigaram se o mesmo défice hídrico causa efeitos diferentes no outono do que na primavera.

Em regiões mediterrâneas, a estação chuvosa já está a encurtar. Hoje, a chuva cai ao longo de menos dias do que caía há uma geração.

Diante disso, o grupo quis saber o que ocorre quando a água “faltante” se concentra em momentos distintos da estação: a mesma redução no volume total, mas com calendários diferentes.

Testando a seca em épocas diferentes

O experimento foi realizado numa estufa em Rehovot, Israel, isolada da chuva natural. Cada gota veio de um sistema de gotejamento controlado.

Participaram cinco plantas mediterrâneas comuns, do seneção-da-primavera à aveia-comum. Todas enfrentaram exatamente o mesmo corte no total de água.

A diferença estava no agendamento: um grupo perdeu água no outono, outro no meio do inverno e um terceiro na primavera.

Algumas plantas cresceram sozinhas, com cada espécie em seu próprio vaso. Outras foram cultivadas juntas, apertadas no mesmo recipiente, o que permitiu à equipa separar a reação própria de cada planta da pressão imposta pelas vizinhas.

Quando o período seco chega

O instante em que a seca atingiu o cultivo fez enorme diferença. Um período seco de cinco semanas no meio do inverno praticamente não mexeu na floração.

Já um outono seco empurrou a floração para mais tarde, porque as sementes germinaram tarde e precisaram de tempo para ganhar tamanho. Uma planta não consegue florescer antes de atingir um certo porte.

Uma primavera seca produziu o efeito oposto e encurtou a floração. Flores que deveriam permanecer por mais tempo encerraram-se antes do esperado.

Assim, as duas “pontas” da estação comprimiram a janela de floração. O meio da estação, por outro lado, quase não deixou mudanças duradouras.

Vizinhos e o calendário de floração

A surpresa maior veio dos cultivos apertados. Quando as espécies cresceram lado a lado, cada uma passou a tender para florescer num momento ligeiramente diferente.

Esse “espalhamento” reduziu a sobreposição entre as espécies. Menos sobreposição significa menos disputa pelos mesmos polinizadores e pela mesma água.

Durante muito tempo, os livros didáticos ensinaram que esse tipo de separação levaria tempo evolutivo para se formar. Aqui, ela apareceu dentro de uma única estação de crescimento, sem qualquer mudança genética.

As plantas não estavam a adaptar-se ao longo de gerações. Elas estavam apenas a ajustar-se à presença de quem estava ao lado.

O momento da seca reduz a sobreposição

Para quantificar o padrão, a equipa criou uma pontuação única para medir o quanto os períodos de floração se sobrepunham. Pontuação alta indicava espécies a partilhar o mesmo calendário; pontuação baixa indicava que elas se afastavam no tempo.

Em seguida, compararam os recipientes mistos reais com uma versão simulada em que a competição tinha sido removida. As comunidades reais ficaram cerca de 10 pontos percentuais mais separadas.

Essa diferença foi a “impressão digital” da competição. A rivalidade - e não o acaso - estava a esculpir a estação em intervalos distintos.

Tanto as secas de outono quanto as de primavera ampliaram um pouco mais essa separação. O período seco no meio do inverno, novamente, não alterou o padrão.

A surpresa nos cultivos apertados

Muita gente pensa na seca apenas como menos chuva, mas os pesquisadores mostraram que o timing também é decisivo.

“Mesmo a mesma quantidade de água pode levar a resultados completamente diferentes se a escassez ocorrer numa fase diferente da estação”, disse o coautor do estudo Barel Tsafon, professor da HUJI.

“O que realmente nos surpreendeu foi que a resposta da planta à seca mudou dependendo dos seus vizinhos.”

Isso indica que não é possível compreender totalmente as mudanças climáticas estudando cada espécie de planta isoladamente.

As plantas seguem caminhos diferentes

A seca de primavera revelou uma divisão mais profunda. Algumas mudanças vieram diretamente da falta de água; outras só apareceram quando havia rivais por perto.

A aveia-comum adiantou a floração mesmo quando crescia sozinha, como resposta direta à primavera seca. O comportamento foi o mesmo em cultivo isolado ou em grupo.

A silene-da-Palestina mostrou outro padrão. Sozinha, quase não mudou; porém, nos recipientes mistos, encerrou a floração cerca de três semanas mais cedo.

Nesse caso, a seca atuou por meio dos vizinhos, e não apenas pelo solo. Foi o aglomerado - não o período seco por si só - que forçou a alteração.

As plantas competem por água limitada

Nos recipientes mistos, a competição encurtou de forma consistente o tempo em que a maioria das espécies permaneceu em flor. A água acessível a cada planta diminuía quando as vizinhas ocupavam o mesmo espaço.

Uma espécie que floresce mais tarde pareceu indiferente a tudo isso. O tagete floresce tarde e cria raízes profundas, o que lhe permite alcançar água que as plantas de raízes mais rasas não conseguem atingir.

“As plantas não se comunicam como os humanos e não tomam decisões sobre quando é melhor florescer para evitar problemas com plantas mais atraentes”, disse o coautor do estudo Niv DeMalach, professor da HUJI.

“Nós levantamos a hipótese de que o mecanismo é muito mais simples: uma planta retira água de outra planta e, por causa da escassez de água resultante, a planta vizinha tem menos recursos,”

Essa falta força a planta a começar a florescer mais tarde ou a terminar a floração mais cedo.

Ao olhar o quadro completo, somando todas as espécies, aparece um padrão de separação de nicho: a competição leva cada espécie a florescer num momento ligeiramente diferente.

Os totais de chuva não contam a história

Os resultados apontam para uma mudança na forma de acompanhar as mudanças climáticas. O total anual de chuva pode ser um indicador mais fraco do que o calendário de quando essa chuva cai.

Os dados também contestam a ideia de estudar os efeitos da seca numa planta de cada vez e de depender apenas da temperatura. Uma espécie pode inverter totalmente a sua resposta quando os vizinhos entram na equação.

Em regiões mediterrâneas, onde a estação húmida continua a deslocar-se no calendário, o momento da falta de água ganha peso real. A mesma chuva anual pode gerar primaveras muito diferentes de um ano para o outro.