Pesquisadores brasileiros acompanharam durante dois anos o comportamento das raízes finas de árvores amazônicas e descobriram que elas alteram suas estratégias de aquisição de nutrientes conforme as condições do solo. O estudo, realizado no âmbito do Amazon Fertilisation Experiment (AFEX), um dos maiores experimentos de fertilização em florestas tropicais, monitorou simultaneamente o estoque, a produtividade e o turnover (taxa de renovação) dessas raízes — algo raro na Amazônia devido à dificuldade de observar o sistema radicular em ambiente natural.
Estratégias flexíveis das plantas
As raízes finas, com menos de dois milímetros de diâmetro, são responsáveis por explorar o solo em busca de água e nutrientes. Segundo a engenheira florestal Jéssica Schmeisk Rosa, doutora em Ciências de Florestas Tropicais do INPA e uma das autoras do trabalho, as plantas respondem às condições do ambiente adotando diferentes estratégias. "As escolhas vão depender do ambiente em que a planta está. Pode ser que construir raízes novas seja mais vantajoso e eficiente do que dar manutenção às raízes mais velhas ou, ainda, que manter essas raízes e investir em micorrizas seja melhor em determinadas condições", explica.
Embora a Amazônia seja um dos ecossistemas mais biodiversos do planeta, boa parte dela cresce sobre solos antigos, altamente intemperizados e pobres em nutrientes, especialmente fósforo e cátions básicos como cálcio, magnésio e potássio. Essa limitação levou as espécies a desenvolverem diferentes formas de sobreviver. "As raízes finas são extremamente plásticas. Elas podem ampliar ou reduzir sua área de contato com o solo, aumentar ou diminuir sua longevidade, produzir enzimas, estimular a microbiota ou promover associações com fungos e bactérias para conseguir nutrientes", detalha Jéssica.
Fósforo versus cátions: respostas distintas
Os pesquisadores esperavam respostas semelhantes à adição de fósforo e cátions básicos, já que ambos são escassos na Amazônia Central. No entanto, os resultados mostraram comportamentos diferentes. Quando o fósforo foi adicionado, houve aumento da produtividade das raízes finas e da taxa de renovação, sem alteração no estoque total. Na prática, as plantas passaram a produzir novas raízes com mais frequência. "O fósforo tem baixa mobilidade no solo e é extremamente escasso na Amazônia Central. As raízes precisam fazer uma busca intensa por ele e raízes mais jovens podem ser particularmente mais eficientes na absorção de água e nutrientes", explica a pesquisadora.
Já com a adição de cátions básicos, a produtividade das raízes permaneceu praticamente inalterada, enquanto sua longevidade aumentou. Isso ocorre porque esses nutrientes são mais móveis e chegam com mais facilidade às raízes. "Os cátions básicos estão presentes na solução do solo e as raízes conseguem ter acesso a eles de forma mais fácil. Portanto, não precisam produzir tantas raízes para vasculhar o solo", afirma Jéssica.
A parceria com fungos micorrízicos
Os resultados também ajudam a explicar a associação das árvores com fungos micorrízicos arbusculares. Esses fungos vivem ligados às raízes e funcionam como uma extensão do sistema radicular, explorando volumes de solo inacessíveis às raízes sozinhas. Em troca dos nutrientes capturados, a planta fornece compostos de carbono produzidos na fotossíntese. "Os fungos fornecem maior eficiência na captura de nutrientes para a planta. Em troca, recebem compostos de carbono fixado pelo processo fotossintético", explica Jéssica. Dependendo das condições, essa associação pode ser mais eficiente do que investir continuamente em novas raízes.
Implicações para a ciência e políticas públicas
A descoberta ajuda a entender como a Amazônia mantém sua produtividade mesmo em solos pobres. Em 2022, pesquisadores do mesmo grupo publicaram na revista Nature que o fósforo é o principal nutriente limitante da produtividade da floresta. Agora, o novo trabalho explica como as árvores ajustam suas estratégias de aquisição de nutrientes. Segundo Jéssica, compreender esses mecanismos é essencial para prever as respostas da floresta às mudanças climáticas. "Entender como cada nutriente afeta os mecanismos e as estratégias de aquisição de nutrientes contribui para aprimorar os modelos climáticos e prever com mais precisão o que poderá acontecer nesses ecossistemas futuramente." Ela destaca que esse conhecimento pode orientar políticas públicas de conservação: "Essa melhor compreensão dos processos pode resultar em modelos climáticos mais precisos e auxiliar em escolhas de políticas públicas ambientais e sociais mais assertivas, para que as mudanças climáticas impactem o menos possível a qualidade do nosso futuro."
