Климатичните промени принуждават дърветата да "дишат" трудно

В ново изследване, публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences, учени от Държавния университет в Пенсилвания откриха тревожна тенденция: дърветата трудно поглъщат въглеродния диоксид (СО2) в по-топъл и по-сух климат. 

Това откритие поставя под съмнение способността на растенията да служат като решение за компенсиране на въглеродния отпечатък на човечеството.

"Забелязахме, че дърветата в по-топъл и сух климат по същество кашлят, а не дишат", казва Макс Лойд, доцент-изследовател на науките за Земята в Държавния университет в Пенсилвания и водещ автор на изследването. "Те изхвърлят С02 обратно в атмосферата много по-често, отколкото дърветата в по-хладни и влажни условия".

В процеса на фотосинтеза дърветата пречистват СО2 от атмосферата, за да произведат нови издънки. При стресови условия обаче, дърветата отделят С02 обратно в атмосферата, този процес се нарича фотодишане.

Изследователският екип демонстрира, че скоростта на фотодишането е два пъти по-висока при по-топъл климат, особено при ограничени количества вода.

Резултатите от изследването опровергават широко разпространеното мнение за ролята на растенията за намаляване или използване на въглерода от атмосферата. Поради глобалното затопляне, растенията могат да станат по-малко способни да изтеглят СО2 от атмосферата и да асимилират въглерода, необходим за охлаждане на планетата.

"Ние нарушихме баланса на този важен цикъл", казав Лойд. "Най-голямото изхвърляне на СО2 от нашата атмосфера става за сметка на фотосинтезиращите организми. Това е огромен фактор, влияещ върху състава на атмосферата, което означава, че малките промени имат голямо влияние".

По данни на Министерството на енергетиката на САЩ, в момента растенията поглъщат приблизително 25% от СО2, отделян годишно от човешката дейност. Този процент обаче вероятно ще намалее в бъдеще, тъй като климатът се затопля, особено ако водата стане по-оскъдна.

Изследването също така идентифицира индикатор за фотодишането на дърветата: промяна в съдържанието на определени изотопи в част от дървесината, наречени метоксилни групи. Учените са изследвали образци от дървесина от различни климатични зони и условия, за да проследят тенденциите във фотодишането.

Сега, когато изследователите са тествали нов метод за наблюдение на честотата на фотодишане, с използването на дървесина, това ще помогне да се прогнозира доколко дърветата могат да "дишат" в бъдеще.

"Количеството въглероден диоксид в атмосферата нараства бързо", казва Лойд. "Но този период е сравнително скорошен по скалата на геоложкото време. Сега можем да използваме вкаменелостит от дървесина, за да изследваме нивото на фотодишане в древността, чак до десетки милиони години назад".