La foresta pluviale amazzonica ha reagito alla siccità più grave mai registrata nella zona con un inaspettato meccanismo di difesa. I ricercatori del Max Planck Institute for Chemistry di Magonza, in Germania, hanno scoperto che durante e dopo l’intenso ciclo di El Niño del 2023-2024, che ha causato la siccità più grave mai registrata nella regione, la vegetazione ha modificato significativamente le proprie emissioni chimiche per far fronte allo stress ambientale. Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications Earth & Environment.
Lo studio
Il team di ricerca ha misurato il rilascio nella foresta di composti organici volatili biogenici (BVOC), ovvero molecole a base di carbonio emesse naturalmente dalla vegetazione. I risultati sono stati sorprendenti. Mentre i livelli di isoprene e monoterpenoidi hanno mostrato una scarsa influenza delle condizioni di siccità e calore tipiche di El Niño, le emissioni di sesquiterpeni sono aumentate del 122% nel corso dell’evento. I sesquiterpeni sono molecole reattive presenti nell’aria che gli alberi producono come segnali di stress e sostanze protettive. Un esempio ben noto è il cariofillene, un composto dall’odore pepato presente nei chiodi di garofano e nel pepe nero.
Ancor più sorprendente, lo studio ha rilevato emissioni inaspettate di alcoli sesquiterpenici meno volatili, tra cui beta-eudesmolo, alfa-eudesmolo e gamma-eudesmolo, durante la stagione delle piogge successiva al picco di siccità. Questi risultati suggeriscono una risposta adattativa allo stress ossidativo, rivelando come la vegetazione si adatti metabolicamente alle condizioni avverse. È interessante notare che il cambiamento è persistito a lungo dopo che lo stress immediato si è attenuato.
“I nostri risultati mostrano che una grave siccità sposta l’atmosfera verso composti meno volatili e più reattivi – spiega Joseph Byron, primo autore dello studio e ricercatore presso il Max Planck Institute for Chemistry –. Questo riflette cambiamenti metabolici sottostanti, poiché la foresta pluviale tenta di mitigare i danni causati dallo stress abiotico”. “Tra un evento El Niño e l’altro, che si verificano ogni 2-7 anni, la foresta pluviale può tornare alle emissioni originali non stressate – dice il responsabile del progetto, Jonathan Williams -. Tuttavia, i modelli climatici suggeriscono che gli eventi El Niño aumenteranno in frequenza e intensità in questo secolo, quindi queste emissioni potrebbero diventare una caratteristica permanente della regione, alterando la chimica atmosferica sovrastante”.
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