Тропические экосистемы регулируют колебания уровня углекислого газа на Земле

Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, что температурная аномалия всего в 1°C (в приповерхностном воздухе тропиков) приводит, в среднем, к аномалии в 3.5 петаграмма (миллиарда тонн углерода) в годовой скорости роста CO₂. Это эквивалентно 1/3 ежегодных глобальных выбросов от сжигания ископаемого топлива и сведения лесов вместе взятых.

Результаты исследования NASA Earth Exchange (NEX) предоставляют учёным новый диагностический инструмент для понимания глобального углеродного цикла, который претерпевает серьёзные изменения под влиянием деятельности человека. Анализ, проведённый командой под руководством доктора Вейле Вана, охватил широко доступные данные о концентрации атмосферного CO₂ и глобальной температуре воздуха за период с 1959 по 2011 год.

Соавтор исследования, доктор Пеп Канаделл из CSIRO, отметил, что анализ за 50 лет был сосредоточен на температурных и осадочных режимах в годы Эль-Ниньо, когда в тропических регионах повышается температура и снижается количество осадков. Сопутствующий анализ оценил влияние извержений вулканов, которые приводят к понижению температур из-за вулканических аэрозолей в атмосфере. По его словам, углеродный обмен в тропических экосистемах чрезвычайно чувствителен к температуре и реагирует выбросами при потеплении. Многие процессы в этой реакции совпадают с тем, что известно как углеродно-климатическая обратная связь.

Команда использовала платформу NEX для анализа результатов нескольких глобальных динамических моделей растительности. Было обнаружено, что, в отличие от других частей планеты, межгодовые изменения температуры в тропиках действуют согласованно как на фотосинтез (поглощение CO₂), так и на дыхание (выделение CO₂) — два ключевых механизма естественной регуляции колебаний концентрации CO₂. Например, рост температуры приводит к снижению фотосинтеза и увеличению потерь углерода при дыхании, усиливая температурный эффект на углеродный цикл.