O principal objetivo do projeto é compreender os mecanismos biológicos envolvidos nas respostas de árvores nativas da Mata Atlântica ao aumento na concentração de CO2 atmosférico que vem sendo observado desde o começo do século XX, provendo assim uma base científica sólida para auxiliar na mitigação dos efeitos que vêm sendo causados pelas mudanças climáticas globais.

Breve histórico do projeto

Nosso projeto teve início no ano 2001, quando realizamos um experimento em que mantivemos mudas de jatobá (Hymenaea courbaril) crescendo por 98 dias em câmaras com uma concentração de gás carbônico de 720 partes por milhão (ppm), que corresponde ao dobro da concentração presente hoje na atmosfera terrestre. O primeiro grupo importante de resultados foi publicado em 2002 (ver a revista científica on-line BIOTANEOTROPICA Volume 2 - www.biotaneotropica.org.br). Estes resultados mostraram que o jatobá apresenta capacidade intrínseca de seqüestrar carbono. Verificamos que, na atmosfera de gás carbônico equivalente ao que se espera em 2075 em nosso planteta, o jatobá será capaz de fazer o dobro de fotossíntese, ou seja, de assimilar o dobro do gás carbônico em relação às mudas crescendo na atmosfera atual. No final de 2002, obtivemos os primeiros resultados que apontavam para o fato de que os números de estômatos (estruturas celulares nas folhas responsáveis pela captação do gás-carbônico) nas folhas do jatobá crescido em alto gás carbônico haviam se alterado significativamente em relação à atmosfera normal. Esta descoberta revelou que poderíamos usar os estômatos para investigar como as plantas das florestas neotropicais haviam respondido às mudanças climáticas no século passado. Assim, no final de 2002 e início de 2003, iniciamos uma busca por folhas de árvores de jatobá que tivessem sido coletadas no início do século XX e obtivemos os primeiros indícios de que nossa hipótese estava correta. No ano de 2003, nossas metas foram comprovar esta hipótese e verificar como os estômatos do jatobá haviam respondido ao longo do século XX e também verificar se as mudas estavam realmente seqüestrando carbono, isto é, armazenando-o como celulose no corpo da planta.

a)      Projeto temático FAPESP dentro do programa BIOTA: neste projeto foram financiados diversos itens, inclusive a construções das câmaras de topo aberto, onde estamos crescendo as plantas. Também houve contribuição fundamental para a obtenção dos resultados referentes aos itens a) e b) do item 5 abaixo;

b)      Recebemos, para a tese de doutoramento João Leme de Godoy da Nature Conservancy. Este financiamento é relacionado ao item c) no item 5 abaixo;

c)       Fomos contemplados com um financiamento à pesquisa no Edital Universal do CNPq para desenvolver um projeto comparativo das respostas dos jatobás da mata e do cerrado a concentrações aumentadas de gás carbônico atmosférico. Junto com o financiamento do Nature Conservancy, esta verba contribui para a compra do gás a ser injetado nas câmaras.

d)   No momento, parte das atividades estão sendo financiadas pelo Ministério da Ciência e Tecnologia,

Principais resultados

a)      Verificamos que número de estômatos das folhas do jatobá vêm diminuindo desde o início do século XX. Examinamos folhas de plantas de 1919, 1929 e 1956 e os dados mostram que esta espécie de planta já está atingindo provavelmente seu limite mínimo de resposta ao aumento de gás carbônico na atmosfera. Estes dados são de grande importância para as previsões futuras, pois mostram o limite biológico de resposta desta planta, que se extrapolado para outras espécies tropicais (veja item c, abaixo) permitem especular que neste século, as plantas provavelmente irão diminuir gradativamente a sua capacidade de resposta ao aumento de gás carbônico atmosférico, deixando assim de contribuir na mitigação de seus efeitos. Estes resultados geraram uma tese de mestrado (Paula Felix Costa), recentemente defendida pelo Departamento de Biologia Celular e Estrutural da UNICAMP sob a orientação de Marcos Buckeridge e Solange Mazzoni-Viveiros.

b)      Verificamos que há um seqüestro de carbono significativo nas plantas, uma vez que os teores de celulose no caule aumentaram cerca de 30% em plantas crescidas em 720ppm em relação àquelas crescidas em atmosfera atual. Esta descoberta pode nortear projetos de plantio de bosques e/ou de recuperação de áreas degradadas. Estes dados  pioneiros no mundo foram produzidos no âmbito de um projeto de pós-doutorado (Dra Marilia Gaspar) e de iniciação científica (Beatriz Jacomino Lopes), ambos sob a supervisão de Marcos Buckeridge.

c)       Com o objetivo de compreender como o conjunto de plantas irá se comportar frente às mudanças climáticas, já iniciamos estudos com outras árvores da Mata Atlântica. Obtivemos resultados similares ao jatobá para o pau-jacaré (Piptadenia gonoacantha), outra árvore da família Leguminosae, de grande importância na Mata Atlântica. Em termos de fotossíntese (assimilação de gás carbônico atmosférico), o pau jacaré também chega a quase dobrar o potencial de assimilação, sugerindo que esta espécie também seqüestre carbono significativamente. Estes resultados são parte da tese de doutorado de João Leme de Godoy pelo programa de pós graduação em Biodiversidade e Meio Ambiente do Instituto de Botânica, sob a orientação de Marcos Buckeridge e co-orientação de Marcos P.M. Aidar.

d)      Já terminamos um primeiro estudo comparativo entre o jatobá da mata e o do cerrado e em 2004 realizaremos experimentos para verificar se a resposta ao gás carbônico do jatobá do cerrado apresenta similaridades com o da Mata Atlântica (Projeto financiado pelo CNPq).

e)      No campo da educação ambiental, elaboramos textos e animações para serem visualizados on-line ou baixados da Internet. Estes materiais estão disponíveis no site da Sociedade Botânica de São Paulo (http://www.botanicasp.org.br). No mesmo site há uma lista de links de interesse para o assunto sobre as mudanças climáticas globais.

Relevância do projeto para a sociedade

No contexto atual em que está cada vez mais claro que as mudanças climáticas estão acontecendo e vão continuar nesse sentido caso nada seja feito pelos países em conjunto, nosso projeto apresenta uma contribuição fundamental nos seguintes contextos:

1)      Servir de base para previsões futuras: os resultados que produzimos auxiliam na estimativa mais precisa sobre a capacidade real de seqüestro de carbono por árvores em florestas tropicais. Note que o jatobá foi escolhido como primeira espécie a ser estudada por sua ocorrência em quase todos os biomas dos neotrópicos. Há espécies de jatobá desde o México, através da Floresta Amazônica, na caatinga, no cerrado e na Mata Atlântica. Com isso nossos dados apresentam um bom potencial de extrapolação. Caso os números sirvam bem às previsões, eles poderão ser utilizados para nortear programas de plantio de árvores (já há pelo menos um projeto em andamento no Estado de São Paulo – Projeto Madeira de Lei do Governo do Estado - que inclui o jatobá) e de estimativas seqüestro de carbono, o que será de suma importância para valorar as ações ambientais neste sentido.

2)      Formar uma base científica consistente para nortear programas de recuperação de áreas em biomas da região neotropical: nossos dados contribuem para o desenvolvimento de uma tecnologia ambiental que provavelmente possibilitará a recomposição de áreas degradadas com maior velocidade e eficiência. Com isto, tais ações, além de seu valor ambiental óbvio, poderão gerar recursos (créditos de carbono) para os atores sociais que investirem em uma melhor qualidade ambiental através da recomposição de florestas.

3)      De forma indireta, nosso projeto poderá ter um impacto muito grande nos projetos ambientais que envolvem a manutenção e recomposição de biomas nos Neotrópicos. Além de ser uma contribuição fundamental para a melhoria das condições ambientais na maioria dos países latino-americanos, nosso projeto fundamenta uma contribuição em nível mundial, uma vez que as florestas tropicais são responsáveis por uma parcela importante do ciclo de carbono no planeta como um todo.

4)      Devemos ressaltar a importância e pioneirismo de nosso trabalho no Brasil, pois projetos com o impacto do LBA que têm publicado resultados importantes nas principais revistas de ciência (Science e Nature), além de ter o envolvimento de agências de pesquisas da importância da NASA, INPE, etc, não abordam a resposta das plantas às mudanças climáticas.

Grau de sustentabilidade do projeto

A sustentabilidade do projeto depende da busca e captação de recursos que fazemos através de solicitação de auxílios à pesquisa e bolsas de estudo a instituições governamentais e também ONGs (obtivemos financiamento da FAPESP, CNPq e da Nature Conservancy até o momento).  Nossa contribuição para a educação ambiental tem sido feita através da área de educação do site da Sociedade Botânica de São Paulo através da confecção de textos e animações para visualização direta e/ou para uso em salas e aulas por professores da rede pública. No momento estamos terminando um período em que houve contribuição da FAPESP, mas continuamos com a contribuição da Nature Conservancy e estamos iniciando um período de 2 anos de contribuição do CNPq. Pretendemos continuar a captar recursos e manter o projeto em andamento pelo máximo prazo possível.