Para sobreviver a ambientes extremos, cientistas descobriram um comportamento curioso das plantas: elas se posicionam em uma “bagunça organizada”. De perto, parece um ambiente aleatório e desorganizado, mas de longe é possível enxergar padrões claros de arrumação. A estratégia serve para lidar com a seca em terras semiáridas.
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A descoberta foi realizada por cientistas chineses, espanhóis e franceses. Os resultados foram publicados na revista científica PNAS no início de outubro.
O achado ajuda a explicar fenômenos como o arbusto-tigre – faixa de plantas na África Ocidental parecidas com listras de tigre quando vistas de cima – ou os círculos de fada – aglomerados de vegetais na Namíbia semelhantes a manchas. Em ambos locais, os seres vivos se auto-organizaram desta maneira, formando espetáculos visuais panorâmicos.
O equilíbrio das plantas
Foram analisadas mais de 400 imagens de satélites em áreas áridas do mundo. Investigações matemáticas confirmaram que não se tratava de uma organização aleatória, mas sim de um padrão chamado de hiperuniformidade desordenada.
“Foi uma verdadeira surpresa. Esperávamos encontrar uma distribuição completamente aleatória ou um padrão regular e agrupado. Em vez disso, descobrimos um padrão hiperuniforme perfeitamente desordenado — uma forma de ordem oculta que ninguém havia reconhecido antes em comunidades vegetais”, revela o coautor do estudo, Quan-Xing Liu, em entrevista ao portal Live Science.
Cerca de 10% de locais semiáridos possuem essa distribuição, indicando que é uma característica disseminada em ecossistemas secos.
Imagem mostra a organização das plantas na Namíbia, chamada de círculos de fada
De acordo com os pesquisadores, a disposição das plantas acontece pela disputa por recursos escassos, ajudando-as a sobreviver em lugares com pouca disponibilidade de água. Liu explica que se estivessem mais próximas, a competição aumentaria e dificultaria a sobrevivência da maioria. Mais distantes, vegetais invasores poderiam invadir os espaços e “roubar” os recursos hídricos. Ou seja, o segredo para o padrão funcionar é o equilíbrio.
“É uma estratégia brilhante e emergente para maximizar o uso de recursos e minimizar o conflito competitivo para toda a comunidade”, destaca o matemático da Universidade Jiao Tong de Xangai, na China.
Próximos passos
Não é a primeira vez que esses padrões são encontrados no mundo natural, e já foram identificados de escalas atômicas até galáxias. Os bastonetes e cones presentes nos olhos das aves se organizam da mesma forma, assim o “nado” de algumas algas. A bagunça organizada faz parte de muitos sistemas entre os seres vivos.
Por outro lado, qualquer fator que atrapalhe o equilíbrio entre as plantas, incluindo mudanças climáticas e espécies invasoras, pode dificultar a recuperação do sistema. “Uma vez que esses gradientes são perturbados, a ‘ordem oculta’ entra em colapso. Dessa forma, a perda da hiperuniformidade pode servir como um sinal de alerta precoce e sensível — um sinal de que o ecossistema está sendo estressado e está perdendo a resiliência natural que essa ordem oculta proporciona”, aponta Liu.
Os pesquisadores planejam investigar a presença do padrão em outros ambientes extremos, incluindo locais fora da Terra, como Marte.
“O fato de o mesmo princípio geométrico aparecer em sistemas tão diferentes sugere que a hiperuniformidade desordenada é uma solução universal para o desafio de empacotamento e eficiência sob restrições”, finaliza o pesquisador.
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