A növények a vártnál több szén-dioxidot képesek felvenni

Egy új tanulmány szerint a növények több szén-dioxidot tudnak felvenni₂ a vártnál, reményt adva az éghajlatváltozás elleni küzdelemben. A kibocsátás csökkentése azonban továbbra is kulcsfontosságú, mert a faültetés önmagában nem elegendő megoldás.

Az új kutatás november 17-én jelent meg A tudomány fejlődése Nem jellemzően optimista képet fest a Föld bolygóról. Ennek az az oka, hogy a valósághűbb ökológiai modellek azt sugallják, hogy a világ növényei több légköri szén-dioxidot képesek elnyelni.₂ A korábban vártnál több emberi tevékenység.

E kulcsfontosságú megállapítás ellenére a kutatás mögött álló környezettudósok gyorsan hangsúlyozták, hogy ezt semmiképpen sem szabad úgy értelmezni, hogy a világ kormányai a lehető leggyorsabban meghátrálhatnak a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére vonatkozó kötelezettségeiktől. Egyszerűen több fa ültetése és a meglévő növények védelme nem aranyos megoldás, de a kutatások megerősítik az ilyen növények megőrzésének számos előnyét.

A Plant Company megértése₂ kihasználni

A növények nagy mennyiségű szén-dioxidot (CO2) szívnak fel.₂) minden évben, lassítva ezzel a klímaváltozás káros hatásait, de meddig tart ez a szén-dioxid₂ „A jövőbeni felhasználás bizonytalan volt” – magyarázza Dr. Jürgen Knauer, a Nyugat-Sydneyi Egyetem Hawkesbury Környezetvédelmi Intézete által vezetett kutatócsoport vezetője.

„Azt találtuk, hogy a jól bevált éghajlati modell, amelyet az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testülethez hasonló globális éghajlati előrejelzésekhez használnak, erősebb és tartósabb szén-dioxid-felvételt jósol a 21. század végéig.^utca században, amikor megmagyarázza bizonyos kritikus élettani folyamatok hatását, amelyek szabályozzák a növények viselkedését Fotoszintézis.

„Figyelembe vettünk olyan szempontokat, mint például, hogy a szén-dioxid mennyire hatékonyan mozog a levél belsejében, hogyan alkalmazkodnak a növények a hőmérsékleti változásokhoz, és hogyan osztják el a növények gazdaságosan a tápanyagokat árnyékukban. Ez a három nagyon fontos mechanizmus, amelyek befolyásolják a növény szén-dioxid-kibocsátási képességét A „rögzítést” azonban általában figyelmen kívül hagyják a legtöbb globális modellben.

Fotoszintézis és a klímaváltozás mérséklése

A fotoszintézis annak a folyamatnak a tudományos elnevezése, amelynek során a növények átalakítják – vagy „fixálják” – a szén-dioxidot₂ A cukrokban, amelyeket a növekedéshez és az anyagcseréhez használnak. A szénmegkötés a klímaváltozás természetes mérséklője azáltal, hogy csökkenti a légkörben lévő szén mennyiségét; Ez a szén-dioxid fokozott abszorpciója₂ A növényzeten keresztül, amely az elmúlt néhány évtizedben jelentett szárazföldi szénkészletek növekedésének fő hajtóereje.

A klímaváltozásnak a növények szén-dioxid-felvételére gyakorolt ​​jótékony hatása azonban nem tarthat örökké, és régóta nem világos, hogyan reagálnak a növények a szén-dioxidra.₂A hőmérséklet és a csapadék mennyisége pedig jelentősen eltér attól, amit ma megfigyelünk. A tudósok úgy gondolták, hogy a szélsőséges éghajlatváltozás, például a szélsőséges aszályok és a szélsőséges hőség jelentősen gyengítheti például a szárazföldi ökoszisztémák vízfelvételi képességét.

A növények szénfelvételének jövőjének modellezése

A közelmúltban közzétett tanulmányban azonban Knauer és munkatársai bemutatják a nagy kibocsátású éghajlati forgatókönyvet értékelő modellezési tanulmányuk eredményeit, hogy megvizsgálják, hogyan reagál a növények szén-dioxid-felvétele a globális éghajlatváltozásra a 21. század végéig.^utca egy évszázad.

A szerzők a modell különböző változatait tesztelték, amelyek összetettségükben és a növényi fiziológiai folyamatok realizmusában változtak. Az egyszerűbb változat figyelmen kívül hagyta a fotoszintézisben szerepet játszó három kulcsfontosságú fiziológiai mechanizmust, míg az összetettebb változat mindhármat megragadta.

Az eredmények egyértelműek voltak: az összetettebb modellek, amelyek többet tartalmaztak jelenlegi növényfiziológiai ismereteinkből, következetesen a növények szénfelvételének erősebb növekedését jósolták világszerte. A vizsgált folyamatok erősítették egymást, így a hatások együttesen erősebbek voltak, ami valós forgatókönyv esetén megtörténik.

Következmények az éghajlatváltozási stratégiákra

A tanulmányban részt vett Silvia Caldararo, a Trinity College of Natural Sciences adjunktusa. Az eredményekkel és azok fontosságával összefüggésben a következőket mondta:

„Mivel a globális szén-elnyelő értékelésére használt földi bioszféra-modellek többsége ennek a komplexitási spektrumnak az alsó végén található, és csak részben veszi figyelembe vagy teljesen figyelmen kívül hagyja ezeket a mechanizmusokat, valószínűleg jelenleg alábecsüljük az éghajlatváltozás növényzetre gyakorolt ​​hatásait, valamint a változásokkal szembeni ellenálló képessége.” Éghajlat Gyakran úgy gondoljuk, hogy az éghajlati modellek fizikával kapcsolatosak, de a biológia nagy szerepet játszik, és ezt valóban figyelembe kell vennünk.

„Az ilyen típusú előrejelzések hatással vannak az éghajlatváltozás természetalapú megoldásaira, például az újraerdősítésre és az erdősítésre, valamint arra, hogy az ilyen kezdeményezések mennyi szén-dioxid-kibocsátást képesek megkötni. Eredményeink szerint ezek a megközelítések nagyobb hatást gyakorolhatnak az éghajlatváltozás mérséklésére, és hosszabb ideig időt, mint gondoltuk.

„Azonban pusztán fák ültetése nem oldja meg minden problémánkat. Mindenképpen csökkentenünk kell a kibocsátást minden szektorban. A fák önmagukban nem kínálnak az emberiség számára a börtönből való kijutást.

Hivatkozás: Jürgen Knauer, Matthias Kuntz, Benjamin Smith, Josep J. „Magasabb globális bruttó elsődleges termelékenység egy jövőbeli klímában, a fotoszintézis fejlettebb reprezentációival”. Canadel, Belinda E. Medlin, Alison C. Bennett, Sylvia Caldararo és Vanessa Havird, 2023. november 17., A tudomány fejlődése.
doi: 10.1126/sciadv.adh9444