O Laboratório de Fisiologia Ecológica de Plantas (LAFIECO) se dedica ao estudo do crescimento, desenvolvimento e do metabolismo de carboidratos em plantas nativas de diversos biomas brasileiros e também de plantas cultivadas de importância econômica como a cana-de-açúcar, a soja e o feijão.

Os estudos sobre crescimento e metabolismo das plantas são feitos para compreender o funcionamento das plantas frente às mudanças climáticas globais bem como para entender aspectos básicos da fisiologia relacionados à produção de alimentos, cosméticos, papel, etc. visando auxiliar em aplicações das plantas em biotecnologia.

O LAFIECO se dedica também ao estudo da parede celular vegetal com o objetivo de compreender os mecanismos de degradação da parede de reserva de sementes e seu papel no estabelecimento de plântulas brasileiras na Mata Atlântica, Cerrado e Amazônia.

A experiência e a infraestrutura do LAFIECO nestas áreas levou o grupo a assumir a liderança em alguns dos aspectos de pesquisa na área de bioenergia. Isto porque no caso da cana-de-açúcar e outras gramíneas, o foco principal do Brasil é a produção de etanol a partir de sacarose da cana e também de sua parede celular, ou seja, o chamado etanol celulósico.

O LAFIECO detém a sede e a coordenação do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (INCT do Bioetanol), uma associação de 40 laboratórios no Brasil que se dedicam a estudar diversos aspectos da ciência da bioenergia.

É também um dos laboratórios associados ao Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) de Campinas e responsável por pesquisas sobre a biologia da parede celular da cana-de-açúcar e da fisiologia da fotossíntese e crescimento de cana.

 O LAFIECO foi fundado oficialmente em 2008, no Departamento de Botânica do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo como o primeiro laboratório brasileiro exclusivamente dedicado a estudos de respostas de plantas às Mudanças Climáticas Globais. O LAFIECO foi construído com financiamento de projetos provenientes do Ministério da Ciência e Tecnologia do Brasil e da Companhia Elétrica do Norte (Eletronorte). O LAFIECO derivou de uma iniciativa tomada no Instituto de Botânica de São Paulo (IBt), quando foram contruídas as primeiras câmaras de topo aberto (OTCs, do inglês Open Top Chambers) e realizados os primeiros experimentos para compreender como as plantas alteram sua fotossíntese e crescimento frente ao aumento na concentração de CO2 atmosférico.

Após a mudança do Prof. Marcos Buckeridge para o Departamento de Botânica do IB-USP, esta linha de pesquisa se tornou uma das principais de seu grupo e com isto foi feito um grande investimento em montar, a partir de uma antiga estufa de cultivo de plantas, um laboratório que permitisse cultivar as plantas não somente em elevado CO2, mas também em altas temperaturas. O resultado foi a montagem de um laboratório que tem características únicas, com um prédio todo envidraçado que tem o ar de uma estufa e segue a arquitetura da antiga estufa localizada no jardim do Departamento de Botânica.

As respostas ao aumento do CO2 atmosférico estão estreitamente relacionadas ao metabolismo do carbono nas plantas. Esta era uma situação muito apropriada para o grupo, que já trabalha há mais de 20 anos com o metabolismo de açúcares de plantas, desvendando diversas vias metabólicas em espécies brasileiras. 

Em 2008, o grupo do LAFIECO organizou o primeiro livro sobre a Biologia e as Mudanças Climáticas no Brasil, que reúne capítulos de autores de todo o Brasil explicando os impactos na biologia como um todo.

No ano de 2010, o Prof. Buckeridge foi convidado a integrar o grupo de autores do relatório do Intergovernamental Panel of Climatic Changes (IPCC) e foi um dos redatores do capítulo 27 que versa sobre os impactos das mudanças climáticas na America do Sul e Central.

  Ao mesmo tempo em que o LAFIECO era fundado na USP, o mundo acordava para a importância das mudanças climáticas globais e a busca por fontes alternativas de energia. Os acontecimentos da primeira década do século XXI formaram um cenário perfeito para o incentivo do uso da bioenergia por todo o mundo. No LAFIECO, o estudo voltado para a bioenergia se concentra em entender os mecanismos de regulação da degradação da parede celular da cana-de-açúcar, bem como a fisiologia desta planta.

Em 2008, o LAFIECO iniciou colaboração com o Energy Bioscience Institute (EBI) da Illinois University e com o Department of Botany and Plant Pathology da Purdue University e se tornou laboratório sede do INCT do Bioetanol.

  A expansão das cidades resultou em degradação ambiental, modificando a paisagem natural em urbana e deixando as cidades mais susceptíveis às mudanças climáticas. A matinha do CUASO (Reserva Florestal do IB) é uma das raras áreas de preservação permanente da cidade de São Paulo, são 10 ha onde diversos grupos desenvolvem atividades de pesquisa e ensino. 

Há mais de 20 anos, esse fragmento florestal passa por um processo de invasão biológica pela palmeira seafórtia (Archontophoenix cunnhingamiana), medidas de manejo ocorrem desde 2008, contudo, a invasão persiste. O LAFIECO, em parceria com outros grupos de pesquisa, dedica-se no estudo de novas metodologias de sensoriamento remoto e manejo de florestas urbanas. Para isso, o projeto integra o conhecimento biológico ao uso de ferramentas de Inteligência Artificial Swarm (IAS), geoprocessamento e computação. Utilizamos a matinha como um laboratório vivo para o entendimento dos processos de assimilação de carbono, entrada e saída de água e invasão biológica.

O projeto teve apoio PIPAE (2022-27) em 2022 e possui apoio CNPq (406732/2022-1) de 2023 até 2027.