Dois fatores que desempenham um papel fundamental na mudança climática - aumento do aquecimento do clima e na­veis elevados de oza´nio - parecem ter efeitos prejudiciais sobre as raa­zes das plantas de soja, sua relação com microorganismos simbia³ticos no solo e as formas como as plantas sequestram carbono.

Os resultados, publicados na edição de 9 de julho da Science Advances , mostram poucasmudanças nos brotos da planta acima do solo, mas alguns resultados perturbadores no subsolo, incluindo uma maior incapacidade de reter carbono que, em vez disso, éliberado na atmosfera como gás de efeito estufa.

Pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte examinaram a interação do aquecimento e aumento dos na­veis de oza´nio com certos organismos subterra¢neos importantes - fungos micorra­zicos arbusculares (FMA) - que promovem interações químicas que retem o carbono no solo evitando a decomposição da matéria orga¢nica do solo, interrompendo assim a fuga de carbono do material em decomposição.

"A capacidade de sequestrar carbono émuito importante para a produtividade do solo - além dos efeitos prejudiciais do aumento dos gases de efeito estufa quando esse carbono escapa", disse Shuijin Hu, professor de patologia vegetal da NC State e autor correspondente do artigo.

Presente nas raa­zes de cerca de 80% das plantas que crescem em terra, a AMF tem uma relação ganha-ganha com as plantas. AMF retira carbono das plantas e fornece nitrogaªnio e outros nutrientes aºteis do solo que as plantas precisam para crescer e se desenvolver.

No estudo, os pesquisadores montaram parcelas de soja com temperaturas do ar aumentadas de cerca de 3 graus Celsius, parcelas com na­veis mais elevados de oza´nio, parcelas com na­veis mais elevados de aquecimento e oza´nio e parcelas de controle sem modificações. Os experimentos resultantes mostraram que o aquecimento e o aumento dos na­veis de oza´nio tornam as raa­zes da soja mais finas, pois economizam recursos para obter os nutrientes de que precisam.

Os cultivares de soja costumam ser sensa­veis ao oza´nio, disse Hu. Os na­veis de oza´nio tem estado um tanto esta¡veis ​​ou atémesmo diminuindo em algumas partes dos Estados Unidos na última década, mas aumentaram dramaticamente em áreas de rápida industrialização, como andia e China, por exemplo.

"O oza´nio e o aquecimento tem se mostrado muito estressantes para muitas safras - não apenas para a soja - e muitas grama­neas e espanãcies de a¡rvores ", disse Hu. "O oza´nio e o aquecimento tornam as plantas fracas. As plantas tentam maximizar a absorção de nutrientes, de modo que suas raa­zes se tornam mais finas e longas, pois precisam explorar o volume de solo suficiente para os recursos. Essa fraqueza resulta em uma redução de FMA e raa­zes e hifas fúngicas mais rápidas turnovers, que estimula a decomposição e torna o sequestro de carbono mais difa­cil. Esses eventos em cascata podem ter efeitos profundos no subsolo, embora os brotos das plantas parea§am normais em alguns casos. "

Hu disse que ficou surpreso que os brotos da planta não foram muito afetados pelos estresses do aquecimento e do oza´nio; a biomassa das folhas das plantas nas parcelas de controle e experimental foi aproximadamente a mesma.

Talvez ainda mais surpreendente, Hu disse que mais aquecimento e oza´nio mudaram o tipo de FMA que coloniza as plantas de soja.

O estudo mostrou que os na­veis de uma espanãcie de AMF chamada Glomus diminua­ram com mais aquecimento e oza´nio , enquanto uma espanãcie chamada Paraglomus aumentou.

"Glomus protege o carbono orga¢nico da decomposição microbiana, enquanto o Paraglomus émais eficiente na absorção de nutrientes", disse Hu. "Nãoespera¡vamos que essas comunidades mudassem dessa forma."

Hu planeja continuar a estudar os sistemas que cercam o sequestro de carbono no solo, bem como outras emissaµes de gases de efeito estufa do solo, como a³xido nitroso ou N 2 O.