Rośliny zaczynają przeciekać. Same przyspieszają zmianę klimatu
Od lat mówi się, że im więcej roślin, tym skuteczniejsze pochłanianie dwutlenku węgla i lepsza jakość powietrza. Jednak najnowsze badania przeprowadzone na University of British Columbia w Kanadzie rzucają nowe światło na proces fotosyntezy oraz zatrzymywanie wody w wysokich temperaturach. W ekstremalnych warunkach rośliny mogą być nawet źródłem dwutlenku węgla.
Rokowania kanadyjskich naukowców są niepokojące. Równie niepokojące są analizy naukowców z Uniwersytetu w Nankin w Chinach, którzy z udziałem ekspertów z USA i Niemiec zbadali wpływ mikroplastiku na rośliny. Zdaniem badaczy mikrocząsteczki tworzyw sztucznych przenikają do roślin i hamują kluczowy proces fotosyntezy. Analiza wskazuje, że ze względu na zanieczyszczenia cząsteczkami plastiku od 4 do 14 proc. plonów pszenicy, kukurydzy i ryżu po prostu nie przetrwa. Co więcej, wszystko wskazuje na to, że współczynnik utraty plonów tych kluczowych roślin będzie jeszcze rósł. Teraz na dodatek okazuje się, że paradoksalnie rośliny mogą stać się źródłem dwutlenku węgla i tym samym przyspieszać zmiany klimatyczne.
Rośliny stają się nieszczelne
Nasza biosfera zależy od roślin. Warto przypomnieć jak zachodzi kluczowy proces - fotosynteza. Rośliny absorbują dwutlenek węgla przez maleńkie pory w liściach i, wykorzystując światło, oddają zaś parę wodną i tlen w wymianie. Ponieważ dwutlenek węgla jest głównym motorem globalnego ocieplenia, to dr Sean Michaletz, adiunkt w katedrze botaniki UBC bada jak rośliny reagują na wzrost temperatury.
Wcześniej sądzono, że rośliny tracą większość wody przez pory, które zamykają się w ekstremalnie wysokiej temperaturze, aby ją oszczędzać. Jednak badania wykazały, że wraz ze wzrostem temperatury rośliny tracą więcej wody przez kutykulę - woskową warstwę na liściach, która nie może się zamknąć. Im cieńsza kutykula, tym większa utrata wody.
Oznacza to, że podczas upału rośliny nadal tracą wodę, ale nie mogą pobierać dwutlenku węgla. To z kolei ogranicza fotosyntezę i zmniejsza rolę roślin jako pochłaniacza dwutlenku węgla. W ekstremalnych temperaturach mogą nawet stać się źródłami dwutlenku węgla i tym samym przyspieszać zmiany klimatyczne.
W jakich temperaturach rośliny umierają?
Wedle badań przeprowadzonych na UBC, średniej wielkości liść wystawiony na działanie 50 stopni Celsjusza może tracić około jednej trzeciej łyżeczki wody dziennie przez kutykulę. Odkryto też, że fotosynteza zaczyna się rozpadać w temperaturze od 40 do 51 stopni Celsjusza.
Trwające badania sugerują, że 60 stopni C może być granicą wytrzymałości roślin - powyżej tego punktu białka ulegają rozpadowi, co prowadzi do uszkodzenia komórek i śmierci. Zaobserwowano, że tylko kilka gatunków pustynnych i tropikalnych kiedykolwiek przetrwało w tak ekstremalnych temperaturach.
