Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Новая напасть: рост скорости фотосинтеза резко замедлился по всему миру

Из-за жары и засухи растения перерабатывают меньше углекислого газа.

Ученые выяснили, что рост скорости фотосинтеза замедлился во всём мире. Ранее ожидалось, что увеличение содержания углекислого газа в атмосфере из-за деятельности человека увеличит скорость фотосинтеза в растениях и, возможно, повысит урожайность.

Открытие сделали ученые из Китая и США. Они выяснили, что скорость фотосинтеза увеличивалась, но теперь замедлилась и вскоре может выйти на плато.

Фотосинтез — химический процесс, благодаря которому образуется кислород. Он является побочным продуктом: растения поглощают углекислый газ и воду и на свету синтезируют органические вещества из неорганических. Более высокие концентрации углекислого газа обычно ускоряют этот процесс и забирают больше СО2, действуя как тормоз для глобального потепления.

Image by Steve Buissinne from Pixabay.

В новой работе видно, что глобальные темпы фотосинтеза росли последнее столетие, но теперь могут замедлится из-за того, что планета нагревается всё сильнее.

Чтобы выявить темпы фотосинтеза, были изучены сделанные в разные годы спутниковые снимки различных сред, покрытых листвой, таких как саванны, пахотные земли и леса. Кроме того, специалисты получили данные об уровнях CO2 и водяного пара в воздухе в период 1982-2016 годов.

Объединив эти наборы данных, ученые смоделировали изменения в глобальных показателях фотосинтеза с 1982 по 2016 год и обнаружили, что по мере повышения уровней CO2 с 1982 по 2000 год глобальные показатели фотосинтеза также значительно возросли. Но начиная с 2000 года это увеличение скорости фотосинтеза начало замедляться.

Фото: pixabay.com, коллаж «Блокнота».

Исследователи думают, что это, вероятно, связано с повышенным дефицитом давления пара, или VPD. Термином VPD обозначают разницу между количеством влаги в воздухе и тем, сколько влаги воздух может удерживать, когда он насыщен — по сути, это показатель сухости воздуха.

Более сухой воздух создает водный стресс для фотосинтеза, потому что это приводит к испарению большего количества воды из тканей растений. Испарение воды происходит через небольшие отверстия на листьях, называемые устьицами и через них же во время фотосинтеза в них проникает кислород. Чтобы сохранить влагу, в сухом воздухе растения закрывают устьица, таким образом и ограничивая фотосинтез.

Таким образом ученые выяснили, что повышение температуры напрямую связан со способностью растений усваивать углекислый газ и проводить фотосинтез.

Фото: pixabay.com.

Ученые предполагают, что существующие климатические данные и прогнозы указывают на то, что эта тенденция, вероятно, сохранится и в будущем — как минимум до 2050 года.

Июль 2023 года стал самым жарким месяцем за всю историю наблюдений. По данным службы по изменению климата Copernicus, средняя глобальная температура в июле составила 16,95 градуса Цельсия, превысив предыдущий рекорд, установленный в 2019 году, на 0,33 градуса.

Иллюстрация: RCraig09, CC BY-SA 4.0, wikimedia.org.

Глобальные температуры ученые подробно отслеживают с 1850 года. С 1975 года температура росла в среднем на 0,15-0,2 градуса Цельсия каждые десять лет. И эти цифры растут вместе с тем, как увеличиваются выбросы парниковых газов. Вместе с температурой поверхности и воздуха нагреваются океаны, тают ледники, повышается уровень морей. Ученые уже предрекли из-за этого миру целую череду катастроф — смену климатических зон и распространение смертельно опасных комаров.

Правда, согласно опросам, 26% россиян не верят в глобальное потепление. Чаще всего они объясняют такую позицию тем, что глобальное потепление придумали специально и всё это — теория заговора, а если стало чуть темплее, то в этом не обязательно виноваты люди.