Capacidade das a¡rvores urbanas e solos de manter os servia§os essenciais do ecossistema
A equipe de pesquisa comparou áreas urbanas, suburbanas e rurais. Eles selecionaram faias americanas e choupos amarelos devido a s diferenças de copa e casca, mas também por causa de seu domanio nas florestas urbanas e rurais.
O ex-pesquisador de pa³s-doutorado da Universidade de Delaware Carl Rosier posa com American Beech Tree de 300 anos. Crédito: University of Delaware
Se vocêéuma a¡rvore, a vida no campo émuito mais fa¡cil do que na cidade. As a¡rvores rurais - que podem viver vidas longas e produtivas a s vezes mais de 100 anos - utilizam vastos recursos de uma extensa rede florestal de a¡rvores próximas. Em áreas urbanas, as a¡rvores vizinhas e amiga¡veis ​​podem ser poucas e distantes entre si. Os efeitos das ilhas de calor e a variação nos naveis de nutrientes deixam as a¡rvores urbanas mais vulnera¡veis ​​a s pressaµes ambientais naturais. As consequaªncias são um crescimento deprimido e uma morte prematura.
Mas embaixo da a¡rvore estãoum aliado - o solo , que fornece a a¡rvore uma a¢ncora bem-vinda para suas raazes, nutrientes para o crescimento e uma vasta gama de micróbios do solo . Em troca, as a¡rvores modificam a comunidade microbiana do solo (SMC), estabelecendo e nutrindo a vida bacteriana e fúngica crucial abaixo dasuperfÍcie.
Em um artigo de pesquisa publicado na Scientific Reports , pesquisadores da University of Delaware investigaram as pressaµes da urbanização no SMC associadas a espanãcies de a¡rvores especaficas. A equipe de pesquisa incluiu o membro do corpo docente da UD Tara Trammell e o ex-pesquisador de pa³s-doutorado Carl Rosier.
A equipe de pesquisa comparou áreas urbanas, suburbanas e rurais. Eles selecionaram faias americanas e choupos amarelos devido a s diferenças de copa e casca, mas também por causa de seu domanio nas florestas urbanas e rurais.
Para caracterizar os micróbios do solo sob a¡rvores especaficas, Trammell e Rosier usaram o sequenciamento de alto rendimento da próxima geração. Essa técnica permitiu aos pesquisadores sequenciar simultaneamente milhões de moléculas de DNA, permitindo a identificação especafica de centenas de espanãcies bacterianas. Paralelamente a essa abordagem, a equipe de pesquisa também investigou o carbono do solo , o nitrogaªnio, as concentrações de metais e o pH que compõem o solo sob cada espanãcie de a¡rvore em todas as florestas amostradas. As descobertas da equipe sugerem que a pressão urbana altera as caracteristicas especaficas do solo, substituindo a capacidade da a¡rvore de manter um SMC aºnico.
Em florestas rurais, os pesquisadores encontraram diferenças de SMC, sugerindo que os micróbios são aºnicos para cada espanãcie de a¡rvore. No entanto, a vida na cidade significa maior pressão de urbanização, portanto, seja a a¡rvore uma faia ou um choupo, o SMC ésemelhante. Rosier disse que a semelhança não éo resultado da perda de biodiversidade, mas sim devido a uma maior sobreposição de organismos compartilhados.
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"Pensamos que perderaamos algumas das espanãcies de microorganismos mais sensaveis em ambientes urbanos, mas não vimos isso", disse Rosier. "O ambiente [urbano] muda o SMC a um grau em que vocêtem faias e choupos com composição SMC semelhante."
Com a expansão dos centros populacionais, o estudo informara¡ os gestores de terras e os esforços de conservação sobre como criar florestas urbanas mais resilientes. Essa pesquisa florestal ilumina um plano de batalha sobre o tamanho que uma floresta urbana deve ter para impactar positivamente os servia§os ecossistemicos.
A ligação a¡rvore-solo
Retirando carbono do ar e transferindo-o atravanãs de suas raazes e folhas, as a¡rvores são o melhor amigo do solo, reabastecendo o solo com ricas fontes de nutrientes orga¢nicos. Essas explorações altruastas ajudam a criar um SMC sauda¡vel, que por sua vez fornece servia§os ambientais craticos, incluindo decomposição de matéria orga¢nica, formação estrutural do solo e ciclagem de nutrientes.
"Quando pensamos sobre asmudanças climáticas e a capacidade do solo de sequestrar carbono, os micróbios são essenciais nesse processo", disse Rosier, agora um cientista saªnior do projeto Material Matters e pesquisador lider e co-fundador da Agroecology Solutions.
Sem as a¡rvores para fornecer recursos essenciais, a composição do solo mudaria, alterando negativamente um ecossistema. As plantas desenvolvem comunidades especaficas de micróbios em torno de suas raazes. a€s vezes vivendo centenas de anos, as a¡rvores passam a vida manipulando a¡gua, nutrientes e outros fatores como o pH do solo.
"Na base de espanãcies especaficas de a¡rvores, vocêtem uma química de solo única; no entanto, a apenas um metro de distância, a química do solo pode diferir significativamente", disse Rosier.
Solo contra cidade
Vocaª pode esperar que a química do solo rural e urbano seja muito diferente. Afinal, uma floresta urbana enfrenta muitas pressaµes ambientais causadas pelo homem. Em vez disso, a química ésemelhante em ambos os locais - muito robusta e resiliente.
Na luta solo versus cidade, um observador casual pode não dar muita chance ao solo. Mas apesar de ser superado em número por elementos de fabricação humana, o azara£o puxa um Rocky Balboa, lutando noite adentro.
"Isso mostra como os solos são robustos", disse Rosier. "Os solos podem ter um grande impacto antes de perder matéria orga¢nica e a capacidade de sustentar a vida das plantas."
Mas quando o solo atinge o ponto cratico, onde perde componentes importantes, como matéria orga¢nica, éextremamente difacil recupera¡-lo com saúde.
“Como gestores e administradores da terra, devemos estar atentos a esta conjuntura craticaâ€, disse Rosier. "A capacidade dos solos de realizar servia§os ecossistemicos écratica para os humanos sobreviverem em nosso planeta."