У тропічних лісах може стати занадто жарко для фотосинтезу - дослідження

Деяке листя в тропічних лісах від Південної Америки до Південно-Східної Азії стають настільки гарячими, що більше не можуть фотосинтезувати. Це може призвести до серйозних наслідків для світових лісів.

Здатність листя до фотосинтезу (процесу, за допомогою якого вони виробляють енергію з вуглекислого газу, сонячного світла і води) починає знижуватися, коли їхня температура досягає близько 46,7 градусів за Цельсієм, пише CNN.

Хоча ця цифра може здатися високою, температура листя може бути набагато вищою за температуру повітря, йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Nature групою вчених із США, Австралії та Бразилії.

Вчені використовували дані про температуру, отримані від теплових супутникових датчиків на Міжнародній космічній станції, що знаходиться на висоті 400 кілометрів над Землею. Вони поєднали це з наземними спостереженнями в експериментах із потеплінням листя, під час яких вчені піднімалися в крону і старанно кріпили датчики до листя.

За словами Крістофера Дауті, доцента кафедри екоінформатики Університету Північної Арізони і автора звіту, замість того, щоб дивитися на середні температури, вчені вивчали екстремальні значення. Вони виявили, що середня температура лісового навісу досягла максимуму в 34 градуси за Цельсієм, але деякі перевищили 40 градусів.

В даний час 0,01% листя переходять критичний температурний поріг, після якого їхня здатність до фотосинтезу порушується, що потенційно може призвести до загибелі листя і дерев, йдеться у звіті.

Вчені відзначають, що цей відсоток хоч і невеликий, але буде збільшуватися в міру глобального потепління. А це становить загрозу для тропічних лісів світу, які покривають приблизно 12% території планети і містять більше половини світових видів. Вони також відіграють життєво важливу роль у поглинанні та зберіганні вуглецю, а також у регулюванні глобального клімату.

"Коли ви починаєте втрачати частини лісу, навіть якщо це листя на окремих деревах, виникають найрізноманітніші потенційні наслідки", - сказав Дауті.

Згідно з дослідженням, тропічні ліси можуть витримати додаткове глобальне потепління приблизно на 4 градуси Цельсія, перш ніж вони досягнуть переломного моменту з точки зору їхньої здатності до фотосинтезу.

Якщо потепління перевищить цей рівень, кількість листя, що перевищує критичні температурні пороги, може зрости до 1,4%. Це може призвести до масштабної втрати листя та загибелі всього дерева, йдеться у звіті.

Такого рівня потепління не очікується в рамках нинішньої кліматичної політики, яка, за оцінками, призведе до підвищення температури на 2,7 градуса в порівнянні з доіндустріальним рівнем. Але якщо світ продовжить спалювати викопне паливо, це буде в межах найбільш песимістичних кліматичних сценаріїв.

Хоча ці цифри можуть здатися невеликими, ризик значний, враховуючи, наскільки важливі тропічні дерева для життя, кліматичної системи та планети.

"Майже все життя, включаючи людей, безпосередньо чи опосередковано залежить від фотосинтезу для отримання їжі", - сказав Кевін Коллінз, старший викладач з навколишнього середовища та природних систем у Відкритому університеті, який не брав участі у дослідженні.

Отримані дані показують, що глобальне потепління ставить цей життєво важливий процес під загрозу, повідомив він. Однак, додав Коллінз, існують більш нагальні проблеми, пов'язані з тропічними лісами, включаючи вирубку лісів, лісові пожежі та посуху.

Крістофер Стілл, професор лісових екосистем в Університеті штату Орегон, який також не брав участі в підготовці звіту, сказав, що дослідження дало деякі нові ідеї. Попри те, що велика увага приділяється впливу посухи на загибель дерев, він сказав CNN: "У цій статті йдеться, що це не просто посуха - нам потрібно також серйозно турбуватися про температуру, якої досягають листя".

"Я б зосередився трохи менше на відсотках, а більше на концепції листя, яке протистоїть цим дійсно високим температурним умовам, а також на тому, як часто це відбувається, як довго це триває і що це насправді означає", - додав Стілл.

У свою чергу, Хлоя Брімікомб, вчений-кліматолог із Університету Граца в Австрії, сказала, що, враховуючи, як мало листя досягає критичного температурного порогу і наскільки сильним має бути потепління, перш ніж настане переломний момент, "це говорить про те, що теоретично тропічні ліси досить стійкі до зміни клімату".

Автори доповіді заявили, що, попри невизначеність, дослідження дає важливе уявлення про те, як тропічні ліси відреагують на зміну клімату.

"Ми починаємо бачити в цьому щось на зразок приводу для занепокоєння. І ви хочете мати можливість щось виявити, перш ніж воно стане широко розповсюдженим", - сказав Джошуа Фішер, кліматолог із Університету Чепмена та співавтор звіту.

Інші новини по темі

Як повідомляв УНІАН, кліматичні скептики часто називають вуглекислий газ "їжею для рослин", вважаючи, що збільшення викидів парникових газів буде компенсовано різким зростанням рослин.

Однак вчені з'ясували, що після перетину певного температурного порогу, який варіюється в залежності від регіону і виду, здатність рослин поглинати CO2 знижується. Якщо забруднення CO2 продовжиться, це може призвести до зменшення поглинання вуглекислого газу вдвічі до 2040 року.