فتوسنتز گیاهان با افزایش دما با شکست مواجه می شود

اغلب گفته می شود که جنگل ها ریه های زمین هستند. درختان بلند به سمت آسمان کشیده می شوند تا نور خورشید را بیابند، آب را از ریشه خود می مکند و دی اکسید کربن را از طریق برگ های خود برای فتوسنتز جذب می کنند.

به گزارش سیناپرس، مانند هر واکنش شیمیایی، این تبادل عنصری در محدوده دمایی بهینه، بهترین عملکرد را دارد.

یافته های یک مطالعه جدید که ترکیبی از اندازه‌ گیری‌های برگ تاج‌ درختان و داده‌های ماهواره‌ ای جهانی است، نشان می ‌دهد که بخش کوچکی از برگ‌ های تاج پوشش درختان در جنگل‌های استوایی دچار مشکل شده اند.

گرگوری گلداسمیت (Gregory Goldsmith) نویسنده ارشد و بوم شناس استوایی از دانشگاه چپمن در کالیفرنیا، می گوید: این مطالعه نشان می دهد که زمان ها و مکان هایی وجود دارد که برگ های جنگل های استوایی از آستانه تحمل دمای بحرانی فراتر می روند.

گلداسمیت می افزاید: تحقیقات نشان می دهد که درختان استوایی می توانند به طور متوسط تا دمای ۴۶٫۷ درجه سانتیگراد فتوسنتز کنند. اما جهان به طور یکنواخت گرم نمی شود، گلداسمیت می گوید که تحمل گرما در میان گونه ها و جمعیت ها و احتمالاً حتی در برگ های یک درخت نیز متفاوت است.

برای درک اینکه آیا برخی از برگ‌ها به دمای بیش از حد گرم نزدیک می ‌شوند، تیمی به سرپرستی کریستوفر داوتی (Christopher Doughty) متخصص اطلاعات الکترونیکی دانشگاه آریزونا شمالی، داده‌هایی را از حسگر ECOSTRESS ناسا استخراج کردند که دمای سطح زمین را هنگام چرخش اندازه‌ گیری می ‌کند.

گلداسمیت توضیح می‌ دهد: شما برای درک دمای این جنگل‌های استوایی به مشاهدات زمینی و ماهواره ‌ای نیاز دارید، زیرا برای برگ‌ها، دمای میانگین‌ مهم نیست. او می افزاید: تجزیه و تحلیل ها نشان داد که دمای تاج پوشش درختان به طور متوسط در طول دوره های خشک در حدود دمای ۳۴ درجه سانتیگراد به اوج خود رسید، اگرچه دمای برخی از برگ ها از ۴۰ درجه سانتیگراد فراتر رفت. بخش کوچکی از همه برگ ها یعنی در حدود ۰٫۰۱ درصد حداقل یک بار در فصل از دمای بحرانی فراتر رفتند.

محققان می گویند: البته به ندرت، وقوع دماهای شدید ممکن است تأثیر فاجعه باری بر فیزیولوژی برگ داشته باشد و ممکن است به عنوان رویدادی با احتمال کم و تأثیر زیاد در نظر گرفته شود. بر اساس آنچه از فیزیولوژی گیاهان می دانیم، درختان ممکن است منافذ لوبیایی شکل روی برگ های خود را که روزنه نامیده می شوند، ببندند تا با افزایش دما، آب را حفظ کنند. با این حال، انجام این کار ممکن است برگ ها را در معرض دماهای مضر قرار دهد زیرا برگ ها دیگر نمی توانند از طریق تعرق خنک شوند.

به گزارش سیناپرس، دانشمندان دریافتند اگر گرمایش زمین ۳٫۹ درجه سانتیگراد بیشتر شود، ممکن است گرمتر از آن باشد که جنگلها تحمل آن را داشته باشند. برگ‌ها و درختان به طور بالقوه می‌ توانند شروع به از بین رفتن کنند و این امر باعث از دست دادن منابع هنگفتی از این ذخایر مهم شود.شرح کامل این مطالعه در مجله تخصصی Nature منتشر شده است.         

مترجم: فاطمه امینی

No tags for this post.