Foglie e chiome vegetali si scalderanno più velocemente dell'aria circostante con l'avanzare del cambiamento climatico, secondo una ricerca guidata dalla University of Arizona. Lo studio, pubblicato su Nature Communications, avverte che molti modelli usano la temperatura dell'aria come indice dello stress termico delle piante e possono sottostimare gli effetti su ecosistemi e ciclo del carbonio.
Le proiezioni indicano che tra il 2085 e il 2099 la differenza tra temperatura della chioma e dell'aria crescerà di circa 0,11 °C, un aumento del 16% del divario. Il numero appare piccolo ma agisce direttamente su processi sensibili alle soglie termiche come fotosintesi, respirazione e traspirazione. È la temperatura della superficie vegetale a determinare quando perdono efficienza.
Le foglie ricevono radiazione solare e possono diventare molto più calde dell'ambiente, come ogni superficie esposta. Le piante regolano parte del calore con la traspirazione, portando acqua alle foglie, dove evapora e raffredda. Quando l'aria è troppo calda e secca, la perdita d'acqua può superare quella che le radici riescono a sostituire dal suolo.
Con questo deficit molte piante chiudono gli stomi e riducono fotosintesi e traspirazione per conservare acqua. La risposta limita l'ingresso di CO2 e toglie il raffreddamento evaporativo, facendo scaldare ancora la foglia. Allo stesso tempo meno acqua evapora nell'aria vicina, creando una retroazione tra calore, aridità e minore attività vegetale.
Le differenze maggiori sono previste nelle regioni destinate a diventare più secche, ma preoccupano anche i tropici. Molte specie tropicali si sono evolute entro variazioni termiche ristrette e possono reagire a piccoli cambiamenti. Minore produttività o maggiore mortalità altererebbero vegetazione, habitat e capacità delle foreste di rimuovere CO2 dall'atmosfera.
L'effetto supera il carbonio. Il vapore rilasciato dalla vegetazione contribuisce a nubi e piogge; se la traspirazione cala, possono cambiare umidità atmosferica, precipitazioni e radiazione al suolo. Meno fotosintesi lascia più CO2 nell'aria, mentre meno vapore altera il clima regionale, due vie che possono rafforzare il riscaldamento.
I ricercatori propongono di inserire esplicitamente la temperatura della chioma nei modelli del sistema terrestre e nelle valutazioni di adattamento. Serviranno migliori osservazioni superficiali, sensori remoti e misure in ecosistemi diversi. Correggere i modelli non evita l'impatto, ma identifica con più precisione foreste, colture e regioni che raggiungeranno per prime i limiti fisiologici del calore.