Как растения работают на нашу планету

По мере того как планета нагревается, растения работают над тем, чтобы замедлить эффект антропогенного изменения климата, и в недавно опубликованных исследованиях было оценено, как растения реагируют на увеличение углекислого газа (CO2).

Мы знаем, что наземные растения в настоящее время поглощают больше CO2, чем выделяется в атмосферу в результате пожара, разложения, дыхания растений и выбросов от жизнедеятельности человека.

Это широко известно как поглотитель углерода на суше, и мы знаем, что в настоящее время он замедляет скорость, с которой увеличивается атмосферный CO2. Трудно сказать, насколько сильна эта реакция и как долго мы можем на нее рассчитывать.

Доцент Чернусак, эколог из Университета Джеймса Кука в Кэрнсе, Австралия, работал с коллегами из CSIRO Oceans and Atmosphere в Канберре и Университета Лотарингии во Франции, чтобы измерить силу реакции земной биосферы на увеличение выбросов CO2.

Они сфокусировались на фотосинтезе - процессе, в котором растения собирают энергию от солнца и используют ее для синтеза углеводов из CO2 и воды - и исследовали валовую первичную продуктивность земли (GPP), меру глобального фотосинтеза. Результаты показали, что с начала индустриальной эры фотосинтез увеличился почти в постоянной пропорции к увеличению атмосферного CO2.

«Мы ожидали, что оба будут объединены, так как CO2 стимулирует фотосинтез, но учитывая сложность взаимодействия растений и окружающей среды, мы были впечатлены тем, насколько близко они идут в ногу», - сказал доцент Чернусак.

Мы можем сказать, что заводы работают усердно - реакция находится на самом высоком уровне ожидаемого диапазона.

Исследователи использовали комбинацию существующих анализов и нового моделирования, наряду с лабораторными исследованиями, чтобы исследовать, как увеличение CO2 влияет на фотосинтез: от отдельных листьев до глобального масштаба.

«Это важный шаг вперед в долгой и сложной задаче измерения того, как наземная растительность будет реагировать на изменение климата в долгосрочной перспективе», - сказал доцент Чернусак.

Хотя увеличение СО2 позволило увеличить фотосинтез и глобальную площадь листьев, исследователи предупреждают, что дальнейшее изменение климата - с увеличением частоты таких явлений, как волны тепла, засухи и штормы - может значительно усилить земную растительность и уменьшить производство.

Также важно помнить, что глобальные изменения будут проявляться по-разному в разных регионах.

Наблюдения и анализы моделирования показывают, что в экосистемах высоких широт именно глобальное потепление приводит к увеличению площади листьев и продолжительности вегетационного периода. Это сильно отличается от тропиков, где удобрение CO2 стимулирует рост фотосинтеза, в то время как повышение температуры может создать значительный стресс для некоторых видов растений.

Фото: setare.com