L’ossigeno ed il fuoco: il fuoco regola la concentrazione dell’ossigeno?

La correlazione tra abbondanza di ossigeno e infiammabilità è elevata. Al di sotto di un valore di ossigeno pari al 15% non brucia niente, al di sopra del 25% la combustione è istantanea e si svilupperebbero incendi che distruggerebbero tutte le foreste. Gli strati geologici di carbonio vegetale dimostrano che l’ossigeno è rimasto a lungo al disopra del 15%, e resti di antiche foreste dimostrano che l’ossigeno non ha mai superato la soglia del 25%.

Troppo ossigeno vuol significare più incendi, meno alberi, meno carbonio da interrare e quindi ancor meno ossigeno e meno incendi: il fuoco eserciterebbe quindi una retroazione negativa sull'ossigeno. Se invece dello 0’1% del carbonio da interrare si produce, a causa di un incendio, una quantità maggiore di carbonio da interrare, ciò vuol significare più ossigeno e più incendi: il fuoco in questo caso eserciterebbe una retroazione positiva sull’ossigeno.

Un indizio interessante in tal senso ci è fornito dall’ecologia degli incendi nelle foreste: alcune specie, le conifere e gli eucalipti dal legno dolce altamente infiammabile, includono effettivamente il fuoco nella loro strategia evolutiva; bruciano lasciando poco carbone da interrare; altre piante invece come le querce, dal legno duro resistente agli incendi, producono molto carbonio da interrare.

A prima vista, l’abitudine di depositare i rami in eccesso, carichi di resina, può apparire una follia, perché l’aridità e i fulmini potrebbero attizzare certamente un incendio. In realtà gli incendi si sviluppano realmente sul suolo della foresta ma non arrecano gravi danni agli alberi da fusto, perché le conifere e gli eucaliptiti riescono a sopravvivere al fuoco; i semi di alcune conifere dipendono anzi dal fuoco per uscire dalle loro protezioni legnose.
I legni dolci delle conifere e degli eucalipti poi, contrariamente a quelli delle querce, bruciano completamente , lasciando poco carbone da interrare. L ‘ossigeno così diminuisce e di conseguenza vengono limitati gli incendi delle foreste(retroazione negativa). Le querce, non più limitate dagli incendi, cominciano ad occupare il territorio a spese delle conifere e degli eucalipti e l’ossigeno aumenta di nuovo, così come il numero degli incendi prodotti dalle conifere e dagli eucalipti (retroazione positiva). In ultima analisi la competizione per lo spazio tra gli alberi potrebbe fornire un controllo, a retroazione, sull’ossigeno e sul fuoco.