Como o momento da seca muda a floração das plantas mediterrânicas

O tempo mais quente faz com que as flores se abram mais cedo - uma ligação que os ecólogos estabeleceram há anos. Já a seca, pelo contrário, sempre foi muito mais difícil de antecipar.

Quando se retira a mesma quantidade de chuva, as plantas podem florir mais cedo, mais tarde, ou quase não mudar nada.

Estas respostas contraditórias têm deixado os investigadores intrigados durante décadas.

Um novo estudo indica que a peça que faltava pode estar no calendário.

O momento em que a seca acontece pode transformar por completo a forma como as plantas reagem, e as plantas vizinhas que crescem à sua volta podem ainda remodelar essa resposta.

Quando a seca acontece

Uma equipa da Universidade Hebraica de Jerusalém (HUJI) suspeitava que a confusão escondia uma explicação simples.

A questão principal não era quanto é que chovia a menos, mas quando é que essa água deixava de cair.

Grande parte do trabalho anterior concentrou-se no total de precipitação anual de um local. Poucos estudos perguntaram se o mesmo défice tem impactos diferentes no outono do que na primavera.

Em regiões mediterrânicas, a época das chuvas já está a encurtar. Hoje, a chuva distribui-se por menos dias do que há uma geração.

Por isso, o grupo procurou perceber o que acontece quando a água em falta surge em momentos diferentes da estação - a mesma redução no total, mas com um calendário distinto.

Testar a seca em momentos diferentes

A experiência decorreu numa estufa em Rehovot, Israel, isolada da chuva natural. Cada gota de água foi fornecida por um sistema de rega gota-a-gota controlado.

Participaram cinco plantas mediterrânicas comuns, do senécio-da-primavera à aveia-comum. Todas foram sujeitas exactamente ao mesmo corte no total de água.

A diferença esteve no agendamento. Um grupo perdeu água no outono, outro a meio do inverno, e um terceiro na primavera.

Algumas plantas cresceram isoladas, com cada espécie no seu próprio vaso. Outras cresceram juntas, mais apertadas, no mesmo saco, permitindo à equipa distinguir a reacção própria de cada planta da pressão exercida pelas vizinhas.

Quando chega o período seco

O instante em que a seca ocorreu revelou-se determinante. Um período seco de cinco semanas a meio do inverno quase não mexeu com a floração.

Um outono seco atrasou a floração, porque as sementes germinaram mais tarde e precisaram de tempo para ganhar massa. Uma planta não consegue florir antes de atingir um determinado tamanho.

Uma primavera seca produziu o efeito inverso e encurtou a floração. Em vez de se prolongarem, as flores fecharam mais cedo.

Assim, as extremidades da estação comprimiram a janela de floração. Já no meio do inverno, o efeito mal deixou marcas duradouras.

Vizinhos e o calendário de floração

A maior surpresa surgiu nos recipientes com plantas apertadas. Quando as espécies cresceram lado a lado, cada uma deslizou para um período de floração ligeiramente diferente.

Essa dispersão reduziu a sobreposição entre espécies. Menos coincidência no tempo significa menos disputa pelos mesmos polinizadores e pela mesma água.

Há muito que os manuais ensinam que este tipo de separação exige tempo evolutivo para se formar. Aqui, apareceu dentro de uma única estação de crescimento, sem qualquer alteração genética.

As plantas não estavam a adaptar-se ao longo de gerações. Estavam apenas a ajustar-se a quem tinha ao lado.

O momento da seca reduz a sobreposição

Para quantificar o padrão, a equipa criou uma pontuação única que mede o grau de sobreposição dos períodos de floração. Uma pontuação alta significava que as espécies partilhavam o calendário; uma pontuação baixa indicava que se afastavam no tempo.

Depois, compararam os recipientes reais, com plantas a competir, com uma versão simulada em que a competição era 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 recortar a estação em faixas distintas.

Tanto a seca de outono como a de primavera ampliaram um pouco mais essa separação. O período seco a meio do inverno, mais uma vez, não alterou o padrão.

A surpresa nos recipientes com plantas apertadas

Muita gente encara a seca apenas como menos chuva, mas os investigadores perceberam que o seu momento é igualmente crucial.

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

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

Isto indica que não é possível compreender plenamente as alterações climáticas estudando cada espécie de planta de forma isolada.

As plantas seguem caminhos diferentes

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

A aveia-comum antecipou a floração por si só, como resposta directa à primavera seca. Comportou-se da mesma forma quer estivesse sozinha quer em conjunto.

A silene da Palestina apresentou um cenário distinto. Quando cresceu isolada quase não mudou; porém, em recipientes mistos, terminou a floração cerca de três semanas mais cedo.

Neste caso, a seca actuou através dos vizinhos e não apenas do solo. Foi a aglomeração - e não a falta de água por si só - que forçou a alteração.

As plantas competem por água limitada

Nos recipientes com plantas juntas, a competição encurtou de forma consistente a duração da floração da maioria das espécies. A água ao alcance de cada planta diminuía quando surgiam vizinhas.

Houve uma espécie tardia que praticamente ignorou o efeito. A calêndula floresce mais tarde e desenvolve raízes mais profundas, o que lhe permite aceder a água que as plantas de raízes mais superficiais nunca alcançam.

“As plantas não comunicam como os humanos e não tomam decisões sobre quando é melhor florir para evitar problemas com plantas mais atractivas”, disse o co-autor do estudo Niv DeMalach, professor na HUJI.

“Hipotetizamos que o mecanismo é muito mais simples: uma planta retira água a outra planta e, devido à escassez de água resultante, a planta vizinha tem menos recursos,”

Esta falta de recursos obriga-a a começar a florir mais tarde ou a terminar a floração mais cedo.

Ao observar o quadro completo em todas as espécies, emerge um padrão de separação de nichos, em que a competição leva cada espécie a florir num momento ligeiramente diferente.

Os totais anuais de precipitação não contam a história

As conclusões apontam para uma mudança na forma de acompanhar as alterações climáticas. O total anual de precipitação pode ser um indicador mais fraco do que o calendário de quando essa chuva ocorre.

Os resultados também contrariam a abordagem de estudar os efeitos da seca espécie a espécie e a tendência para depender apenas da temperatura. Uma espécie pode inverter por completo a sua resposta quando os vizinhos entram em cena.

Em regiões mediterrânicas, onde a época húmida continua a deslocar-se, o momento importa de forma concreta. O mesmo total anual de chuva pode gerar primaveras muito diferentes de um ano para o outro.