ENTRE MOLÉCULAS E IDEIAS

Moléculas, os mensageiros da floresta

Uma floresta parece silenciosa, mas não é. Folhas, troncos, flores e raízes liberam continuamente milhares de moléculas na atmosfera. Algumas participam da comunicação entre plantas; muitas desempenham funções de defesa contra insetos, calor, seca e outras formas de estresse. A floresta, portanto, não apenas ocupa a atmosfera: também a transforma quimicamente.

Entre os muitos compostos orgânicos voláteis liberados pelas árvores da floresta amazônica estão os terpenos. O isopreno (C₅H₈) é o mais simples deles e serve como referência para uma grande família de substâncias formadas por unidades de cinco átomos de carbono. Entre elas estão os monoterpenos (C₁₀) e os sesquiterpenos (C₁₅), muitos envolvidos nas interações entre plantas e entre plantas e insetos. Esses compostos também podem ser emitidos pelo solo e por organismos criptogâmicos, como musgos e líquens.

A emissão desses compostos varia com temperatura, umidade, radiação solar e disponibilidade de água. Mas o que acontece quando a floresta enfrenta um evento climático extremo? Para responder, Joseph Byron, do Instituto Max Planck, e pesquisadores brasileiros acompanharam a química do ar na Amazônia durante o El Niño de 2023–2024, um dos episódios de seca mais intensos já registrados na região. As amostras foram coletadas no Amazon Tall Tower Observatory (ATTO), na Amazônia central, a 24 m de altura, em intervalos de poucas horas.

Os resultados publicados em 2025 e 2026 na revista Communications Earth & Environment revelam uma história química surpreendente. Inicialmente, os pesquisadores mostraram que os dois enantiômeros do α-pineno respondiam de modo diferente ao estresse da vegetação. O (−)-α-pineno, predominante na floresta, está ligado à produção de novo, a partir do carbono recém-assimilado pela fotossíntese; o (+)-α-pineno é liberado em maior proporção a partir de compostos armazenados nos tecidos vegetais. Durante a seca extrema de outubro de 2023, nas horas mais quentes do dia, o fechamento dos estômatos reduziu a absorção de CO₂ e a fotossíntese, diminuindo a produção de (−)-α-pineno. Sua concentração caiu, enquanto aumentou a razão entre (+)- e (−)-α-pineno. À tarde, com a recuperação da absorção de CO₂, essa razão também diminuiu. A correspondência permitiu propor a razão entre os enantiômeros como indicador químico do estresse da floresta.

O segundo estudo trouxe outra surpresa. Enquanto as concentrações de isopreno e monoterpenos não mostraram resposta clara ao El Niño, os sesquiterpenos aumentaram 122% ao longo do fenômeno. Mais interessante ainda foi o que aconteceu depois da seca. Na estação chuvosa seguinte, apareceram na atmosfera compostos antes abaixo do limite de detecção, entre eles os sesquiterpenos oxigenados α-, β- e γ-eudesmol. A composição química do ar havia mudado.

Para os pesquisadores, esses resultados sugerem que, sob estresse intenso, a vegetação amazônica pode alterar seu metabolismo e favorecer a produção de moléculas maiores e menos voláteis, associadas à resposta ao estresse oxidativo. Essas substâncias, entretanto, não permanecem necessariamente restritas aos tecidos vegetais. Na atmosfera, os sesquiterpenos são altamente reativos e podem participar de processos de oxidação, contribuindo para a formação de aerossóis orgânicos secundários e influenciando a química atmosférica.

A floresta, assim, não é apenas um grande reservatório de biodiversidade. É também um imenso laboratório químico, no qual incontáveis reações ocorrem continuamente. E suas moléculas podem funcionar como mensageiros: algumas comunicam-se com outros organismos; outras revelam aos cientistas como a vegetação responde às mudanças do ambiente.

A biodiversidade brasileira é extraordinária, mas conhecê-la significa também compreender os processos químicos que sustentam seus ecossistemas. À medida que eventos de calor e seca se tornam mais frequentes e intensos, pesquisas como as que descrevemos ganham importância. Estudar as moléculas liberadas pela floresta pode, no futuro, ajudar a reconhecer sinais de estresse antes que seus efeitos sejam perceptíveis a olho nu e compreender melhor as mudanças que atingem nossos biomas. Ampliar o protagonismo de pesquisadores brasileiros nesse tipo de estudo é fundamental. Conhecer nossas florestas é também assumir a responsabilidade de protegê-las com ciência.

Saiba mais: Byron, J.; Pugliese, G.; Monteiro, C. A.; et al. Commun. Earth Environ. 2025, 6, 703; 2026, 7, 419.

Luiz Claudio de Almeida Barbosa