Реакция растений на засуху видна в составе атмосферы

Исследователи из Вагенингенского университета и NOAA обнаружили в составе атмосферного CO₂ «сигнал», вызванный реакцией растительности на засуху, например, такую, как в Европе этим летом. Анализ показал, что во время экстремальных засух в России, Европе и США эта реакция затрагивала более миллиона квадратных километров. Результаты, опубликованные в Nature Geosciences 27 августа, позволят скорректировать различные климатические модели в соответствии с измерениями.

При сильной засухе растения закрывают устьица, чтобы терять меньше воды. Это также резко сокращает поглощение CO₂ из воздуха, необходимого для роста. Когда это происходит в континентальных масштабах, это изменяет состав CO₂ в атмосфере. Исследователи проанализировали более 25 тысяч проб воздуха, собранных десятилетиями на 53 локациях по всему миру стандартизированным методом и проанализированных в лаборатории NOAA.

Во время засух растения не только поглощают меньше CO₂, но и меняется изотопный состав поглощаемого углекислого газа. Учёные измерили соотношение двух изотопов: лёгкого 12CO₂, который растения предпочитают, и более тяжёлого 13CO₂. Во время засух предпочтение лёгкому варианту значительно слабее, что создаёт крупномасштабный «сигнал засухи» в атмосфере, идентифицированный впервые. «Я увидел, что наши измерения отклоняются от предсказаний климатических моделей», — отмечает Эрик ван Схайк.

Ведущий исследователь, профессор Ваутер Петерс, подчеркивает последствия открытия: «Оказывается, многие климатические и биосферные модели неточно описывали влияние засушливых периодов на поглощение CO₂ и транспирацию воды. Адаптация этих моделей важна, потому что мы ожидаем, что засухи в будущем станут более суровыми и частыми». Использованные для сравнения модели являются частью систем, которые IPCC применяет для создания сценариев глобального изменения климата.