Майбутнє тропічних лісів Амазонії – одне з ключових питань глобальної зміни клімату. Чи гинутимуть вони в умовах підвищеної температури? Чи, може, навпаки стрімко розвиватимуться, адже зі збільшенням кількості СО2 в атмосфері, що супроводжує глобальне потепління, прискориться фотосинтез.
Ця реакція, очевидно, матиме вирішальне значення для клімату на планеті, адже якщо тропічні ліси помиратимуть, в атмосферу потраплять гігатонни вуглецю, що прискорить ефект потепління. Якщо ж розвиватимуться, то потепління, навпаки, сповільниться, адже «зелені легені планети» перероблятимуть більшу кількість СО2 на кисень.
Щоб перевірити це, міжнародна команда з 30 дослідників під головуванням Карлоса Нобрі, провідного кліматолога міністерства науки, технологій та інновації Бразилії, планує поставити експеримент із вивчення впливу СО2 на тропічні рослини в польових умовах. При цьому планується штучно наситити СО2 досліджувану ділянку тропічного лісу та впродовж десятиліття чи й більше спостерігати за реакцією рослин. Подібні експерименти, відомі під абревіатурою FACE (Free-air CO2 enrichment, “насичення СО2 під відкритим небом”), вже проводилися раніше у США. Тепер же вчені хочуть дослідити реакцію тропічних видів рослин, які ростуть у південній півкулі.
В умовах підвищеного рівня СО2 рослини не тільки ростуть швидше, але й їхні продихи – мікроскопічні отвори в епідермісі, через які рослини здійснюють газообмін з середовищем – розвиваються повільніше. Як наслідок, рослини втрачають менше води через транспірацію та стають стійкішими до спеки та посухи.
Експерименти FACE у помірних широта підтвердили, що збільшення рівня вуглекислого газу сприяє розвитку рослин. Проте у тривалій перспективі це залежить від багатьох факторів, передусім наявності в грунті поживних речовин, зокрема азоту. Теоретично тропічні рослини мали б поводити себе так само, зважаючи, крім того, на те, що грунти у тропіках більш азотовмісні.
Плануючи такий експеримент, вчені стикаються з рядом викликів. Найбільший з них – неможливість охопити одночасно всі види тропічних рослин, яких є тисячі. Крім того, окремі складнощі являє собою розроблення інструментарію для моніторингу росту рослин і кругообігу поживних речовин у грунті.
Обладнання для експерименту складатиметься з 16 веж з отворами, крізь які проходитиме СО2. Вони оточуватимуть площу діаметром 30 квадратних метрів, що моделює тропічний ліс. Спеціальні датчики при цьому фіксуватимуть рівень кисню та вуглекислого газу, силу вітру, освітлення тощо.
На сьогоднішній день для проекту ще збирають кошти. Початок будівництва комплексу заплановано на 2015 рік у Бразилії.
24.04.2013