Ziemia się zazielenia, ale ekosystemy morskie słabną. Zmiany postępują
Ziemia staje się coraz bardziej zielona dzięki rosnącej aktywności roślin lądowych, jednak oceany, zwłaszcza w tropikach, doświadczają spadku produkcji biologicznej. To wnioski z najnowszych badań opublikowanych w "Nature Climate Change".
Ziemia od 2003 do 2021 r. zwiększyła swoją zdolność do pochłaniania węgla dzięki intensywniejszemu wzrostowi roślin lądowych, które intensywniej rosną w cieplejszym klimacie. Jednak w tym samym czasie fotosynteza wśród alg morskich, zwłaszcza w tropikalnych wodach, zaczęła słabnąć. To zmienia równowagę życia na naszej planecie, gdzie ląd staje się bardziej produktywny, a ekosystemy morskie słabną.
Jak zmienia się równowaga między lądem a oceanem?
Fotosynteza jest napędzana przez organizmy, które stanowią podstawę łańcucha pokarmowego i wspierają niemal całe życie na Ziemi. Te organizmy wykorzystują światło słoneczne do przekształcania dwutlenku węgla z atmosfery w materię organiczną. Oprócz pochłaniania węgla, uwalniają go również w procesie zwanym oddychaniem autotroficznym. Różnica między węglem pochłoniętym a uwolnionym to tzw. produkcja pierwotna netto.
W nowych badaniach zespół przeanalizował roczne trendy i zmiany w globalnej produkcji pierwotnej netto, zwracając szczególną uwagę na to, jak zmiany na lądzie odnoszą się do tych w oceanie. - Jeśli patrzysz na zdrowie planety, chcesz spojrzeć na oba obszary, lądowy i morski, aby uzyskać zintegrowany obraz produkcji pierwotnej netto - komentował Nicolas Cassar z Duke University, jeden z autorów badania w rozmowie z portalem "SciTechDaily".
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Analizowali dane satelitarne z blisko 20 lat
Autorzy nowego badania wykorzystali sześć różnych zestawów danych satelitarnych dotyczących produkcji pierwotnej netto – trzy dla lądu i trzy dla oceanów – z lat 2003-2021. Analizując zmiany roczne, odkryli znaczący wzrost produkcji pierwotnej netto na lądzie, w tempie 0,2 mld ton metrycznych węgla rocznie. Wzrost ten był napędzany głównie przez rośliny lądowe, które korzystają z wydłużonych sezonów wegetacyjnych i korzystniejszych temperatur.
Z kolei w oceanach, szczególnie w tropikalnych i subtropikalnych wodach Pacyfiku, odnotowano spadek o 0,1 mld ton metrycznych węgla rocznie. – Zmiana w kierunku większej produkcji pierwotnej na lądzie wynikała głównie z roślin na wyższych szerokościach geograficznych, gdzie ocieplenie wydłużyło sezony wegetacyjne i stworzyło bardziej sprzyjające temperatury – powiedział Wenhong Li z Duke University portalowi "SciTechDaily".
– Wzrost temperatury powierzchni morza prawdopodobnie zmniejszył produkcję pierwotną przez fitoplankton w regionach tropikalnych i subtropikalnych – dodał Cassar.
Co oznaczają te zmiany dla klimatu?
Zmiany te mają istotne znaczenie dla zdrowia ekosystemów i strategii przeciwdziałania zmianom klimatycznym. Produkcja pierwotna netto jest kluczowa dla zdrowia ekosystemów, dostarczania żywności i stabilizacji klimatu. Jednak spadek produktywności oceanów, zwłaszcza w tropikach, może osłabić fundamenty sieci pokarmowych, wpływając na bioróżnorodność i lokalne gospodarki.
Wzrost temperatury powierzchni morza prawdopodobnie zmniejszył produkcję pierwotną przez fitoplankton w tropikach - cieplejsze wody mogą zakłócać mieszanie się składników odżywczych, co jest niezbędne dla przetrwania alg. Długoterminowe monitorowanie zarówno lądowych, jak i morskich ekosystemów jest niezbędne, aby zrozumieć, jak długo ląd może kompensować straty w oceanach i jakie będą tego konsekwencje dla globalnego klimatu.