Plantas primitivas usaram fotossíntese CAM para sobreviver à "Grande Morte"

Estudo indica que plantas licófitas desenvolveram mecanismo fisiológico semelhante à fotossíntese CAM (metabolismo ácido das crassuláceas) durante o Permiano-Triássico. Isso favoreceu a sobrevivência e a expansão desse grupo vegetal sob condições de calor intenso e baixa disponibilidade de água.

No período, há cerca de 252 milhões de anos, ocorreu evento conhecido como “Grande Morte”, que provocou aumento acentuado da temperatura global. Florestas colapsaram. Ambientes terrestres ficaram áridos. Modelos climáticos indicam temperaturas superiores a 40 ºC em grande parte das áreas continentais, com picos entre 45 ºC e 65 ºC.

Nesse cenário, licófitas ocuparam nichos deixados por outras plantas. Comunidades vegetais passaram a apresentar baixa diversidade e predominância desses grupos herbáceos. O domínio ocorreu por cerca de 5 milhões de anos após a extinção.

Chave adaptativa

A chave adaptativa envolveu mudança no padrão de trocas gasosas. As plantas abriram estômatos durante a noite. O CO2 foi armazenado na forma de ácidos orgânicos. Durante o dia, ocorreu fotossíntese com estômatos fechados. Esse processo reduziu perda de água e manteve atividade metabólica sob calor intenso.

Análises isotópicas de carbono em fósseis sustentam essa interpretação. Licófitas apresentaram valores distintos em relação a outras plantas do período. Os dados indicam metabolismo compatível com CAM ou com sistema misto entre CAM e C3.

Relações filogenéticas

A pesquisa também utilizou relações filogenéticas. Resultados mostram proximidade entre licófitas do Triássico e espécies atuais do gênero Isoetes. Esse grupo moderno apresenta flexibilidade fisiológica, com capacidade de alternar entre rotas fotossintéticas conforme estresse ambiental.

Simulações climáticas reforçam a hipótese. Ocorrência de fósseis coincide com regiões de temperatura elevada. Condições superaram limites de plantas C3. A ausência de plantas C4 no período elimina essa rota como alternativa.

Dominância das licófitas

A dominância das licófitas alterou o funcionamento do sistema terrestre. Plantas com CAM apresentam menor produtividade. O acúmulo de biomassa reduziu. Fluxos de carbono e nutrientes sofreram impacto. Esse cenário pode ter prolongado condições de aquecimento global.

Os resultados indicam papel central da inovação fisiológica na recuperação dos ecossistemas. A adaptação manteve cobertura vegetal mínima durante condições extremas. Esse processo evitou colapso completo da biosfera terrestre.

Mais informações em doi.org/10.1038/s41559-026-03026-0

A Grande Morte

A “Grande Morte” (extinção Permiano-Triássica) foi o pior evento de extinção da história conhecido da Terra. Estimativas sugerem que eliminou de 81 a 96% das espécies marinhas, 70% dos vertebrados terrestres e cerca de 90% de toda a vida.

A principal causa foram as erupções gigantes dos Trapps Siberianos, que liberaram enormes quantidades de CO2, provocando aquecimento global extremo (picos de até 65 °C), acidificação dos oceanos e colapso das florestas.

Ambientes terrestres ficaram áridos e quentes. A recuperação da biosfera demorou mais de 10 milhões de anos.