(Imagem: © S Getzin, Universidade de Göttingen)
Os círculos de fadas podem finalmente fazer sentido.
Essas manchas estéreis regulares que aparecem em pastagens na Austrália e na Namíbia há muito geram polêmica, com alguns pesquisadores argumentando que podem ser o resultado da atividade subterrânea de cupins. Mas agora, o esforço de monitoramento mais detalhado já mostra que os círculos de fadas são projetados pelas próprias gramas.
A pesquisa, publicada em 21 de setembro no Journal of Ecology, revela como as condições áridas e áridas na Austrália, pontuadas por fortes tempestades ocasionais, criam uma crosta hostil de argila que constitui a parte árida dos círculos de fadas. Mas a água escorre dessa crosta, criando um oásis relativo em suas bordas, onde a grama pode ser um lar. É um ciclo que se auto-realiza: onde não há plantas, as intempéries da chuva e do sol tornam o solo cada vez mais inóspito, enquanto as áreas onde a grama conseguiu crescer se tornam um porto seguro, onde a cobertura vegetal reduz a temperatura do solo em até 77 graus Fahrenheit (25 graus Celsius), retém água e permite que novas mudas criem raízes.
“Este é o feedback positivo, onde as plantas fazem ‘formação de manchas auto-organizadas’: elas fazem engenharia de ecossistema para se beneficiar o máximo possível da água limitada neste ambiente hostil”, autor do estudo Stephan Getzin, ecologista da Universidade de Göttingen e o Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental na Alemanha escreveram um e-mail para a Live Science.
Padrões de auto-organização
Getzin e seus colegas haviam teorizado anteriormente que os círculos de fadas são um exemplo do que é chamado de mecanismo de Turing. Esse é um tipo de formação de padrão identificado pela primeira vez pelo matemático inglês Alan Turing, no qual padrões pontilhados ou listrados surgem naturalmente da interação de duas substâncias.
Mas para concluir essa explicação para o padrão bizarro de manchas em pastagens áridas, os pesquisadores precisavam de evidências concretas. Eles transportaram 175 libras (80 quilos) de equipamentos de drones e monitores ambientais por 745 milhas (1.200 quilômetros) até Newman, Austrália, um posto avançado remoto na Austrália Ocidental. Eles usaram os drones para ter uma visão panorâmica do arranjo dos círculos de fadas fora da cidade, onde a temperatura do ar pode chegar a 118 F (48 C) no verão.
Eles também monitoraram os círculos de fadas em uma escala detalhada, instalando uma estação meteorológica e um equipamento de monitoramento de solo cerca de uma polegada abaixo das partes áridas e vegetadas da paisagem. O deserto fora de Newman é dominado por um único grupo de gramíneas do gênero Trioda. Esta é a chave para a formação dos padrões dos círculos de fadas, disse Getzin, porque se houvesse mais espécies de gramíneas por perto, elas tirariam proveito de diferentes nichos ecológicos e provavelmente cobririam os locais áridos.
O monitoramento mostrou que chuvas breves e intensas transformam a areia grossa na superfície em lodo fino e argila. A argila atua como um tampão entre os grãos de areia, vedando a superfície. Leva apenas algumas chuvas fortes para criar essa crosta, disse Getzin. Depois disso, a água da chuva escorre em vez de penetrar no solo.
Círculos de vida
No entanto, disse Getzin, esse escoamento também cria o potencial para as plantas sobreviverem nas lacunas entre as zonas áridas. O padrão notavelmente regular em forma de favo de mel de círculos de fadas de 4 metros de diâmetro se forma porque as plantas estão aproveitando o máximo possível desse espaço vazio; os círculos estéreis no meio acabam tão distantes um do outro quanto podem estar. A estrutura regular e circular beneficia as plantas também, porque o escoamento de cada lacuna é absorvido pelo número máximo de plantas.
O monitoramento do solo também mostrou que o solo sob a vegetação é muito, muito mais frio do que nas manchas áridas. Getzin e sua equipe certa vez mediram o centímetro superior da crosta estéril a 167 F (75 C), bem dentro do território de fritar ovos. O novo estudo, que mediu a temperatura do solo 2 centímetros abaixo, descobriu que a vegetação baixou drasticamente a temperatura do solo no meio da tarde, quando as temperaturas eram mais altas. A temperatura mais baixa do solo permite que as sementes germinem e as mudas cresçam, disse Getzin.
O monitoramento de campo coincidiu com um incêndio que limpou o deserto de gramíneas, mas os mesmos padrões reapareceram quando as gramíneas começaram novamente do zero, descobriram os pesquisadores.
?Pudemos mostrar pela primeira vez com muitas e muito detalhadas investigações de campo que a teoria de Turing e todas as suposições no modelo / teoria são de fato satisfeitas na natureza?, escreveu Getzin em seu e-mail.
Getzin e sua equipe estão agora fazendo um projeto semelhante na Namíbia, onde os círculos de fadas parecem semelhantes, mas crescem em solo arenoso, em vez de rico em argila. Os diferentes solos significam que os mecanismos para a formação dos círculos devem ser diferentes, disse Getzin, mas eles ainda são quase certamente forçados pelos limites de água no ambiente árido.
“De que outra forma podem, na Namíbia, formar-se anéis de grama perfeitamente circulares se não for a competição das gramas?” Getzin disse.
Publicado em 30/09/2020 10h12
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