Co se stane se Zemí v budoucnu v důsledku změny klimatu? Důležitou informací bylo poskytnout objev „fosilního“ listu z doby před 23 miliony let.
Objevený na Novém Zélandu může předpovědět, jak bude moderní změna klimatu pokračovat. List se nacházel v prastarém sopečném kráteru poblíž města Dunedin na jihu Nového Zélandu. V kráteru o průměru asi jednoho kilometru se kdysi nacházelo jezero, které se pravidelně plnilo. Vědci ho přezdívali Foulden Maar. Uznávajíce to jako vědecký zlatý důl a od té doby jej studovali a činili důležitá zjištění.
V případě nejnovější studie provedené vědci na Kolumbijské univerzitě vědci poprvé spojili listy 23 milionů let starého lesa s vysokou úrovní atmosférického oxidu uhličitého, což zase souviselo se zvýšeným růstem rostliny v teplém klimatu. Tento objev přispívá k pochopení toho, jak zvýšený CO2 zahřívá Zemi a jak by se mohla změnit dynamika života rostlin v nadcházejících desetiletích, kdy by hladiny CO2 mohly odrážet úrovně vzdálené minulosti.
Vědci získali listy z jediného lůžka novozélandského jezera, které obsahuje zbytky rostlin, ryb, pavouků, brouků, much, hub a dalších živých věcí, které pocházejí z nižšího miocénu. Dlouho předpokládali, že CO2 byl tehdy vysoký a že některé rostliny jej mohly efektivněji shromažďovat pro fotosyntézu, a toto je první studie, která to zřejmě dokazuje.
Ve skutečnosti byl miocén pro badatele paleoklimatu již dlouho zdrojem zmatku. Předpokládá se, že průměrné globální teploty byly o 3 až 7 stupňů C teplejší než dnes a led na pólech do značné míry zmizel. Přesto se zdá, že některé důkazy naznačují, že hladiny CO2 byly jen asi 300 dílů na milion, podobně jako v předindustriální éře a nestačí k vysvětlení tohoto oteplování. Nová studie založená na analýze izotopů uhlíku uvnitř listů však umožnila odhadnout, že atmosférický CO2 nebyl 300 ppm, ale přibližně 450. Zadruhé, ukázalo se, že stromy byly super účinné při sání uhlík přes průduchy, aniž by vypustil hodně vody. To jim umožnilo růst v okrajových oblastech, které by jinak byly pro lesy příliš suché.
„Úžasné je, že tyto listy jsou v podstatě mumifikované, takže máme jejich původní chemické složení a pod mikroskopem můžeme vidět všechny jejich krásné rysy,“ řekl hlavní autor Tammo Reichgelt, mimořádný vědec z observatoře Země Lamont-Doherty Columbia University a odborný asistent geověd na University of Connecticut. „Ukázalo se, že CO2 byl tehdy vysoký.“
Laboratorní a polní experimenty ukázaly, že když hladiny CO2 stoupají, mnoho rostlin zvyšuje rychlost fotosyntézy, protože mohou účinněji odstraňovat uhlík ze vzduchu a šetřit vodou, zatímco se tak děje. Studie z roku 2021 založená na datech ze satelitů NASA ukazuje „globální ekologický“ efekt, hlavně kvůli zvýšení úrovně CO2 způsobené člověkem v posledních desetiletích. Očekává se, že účinek bude pokračovat s rostoucí úrovní CO2.
I když to může znít jako dobrá zpráva, opravdu to tak není. Zvýšená absorpce CO2 nebude kompenzovat to, co lidé proudí do vzduchu. Také ne všechny rostliny z toho mohou těžit a mezi těmi, které ano, se výsledky mohou lišit v závislosti na teplotě a dostupnosti vody nebo živin. Navíc existují důkazy, že když některé hlavní plodiny fotosyntetizují rychleji, absorbují relativně méně vápníku, železa, zinku a dalších minerálů nezbytných pro výživu člověka. Jelikož se většina dnešního života rostlin vyvinula v mírném světě s nízkým obsahem CO2, mohou být některé přírodní a zemědělské ekosystémy narušeny vyšší úrovní CO2,spolu s rostoucími teplotami a změnami srážek.
Lidské emise nyní posílily hladinu CO2 na přibližně 415 dílů na milion a téměř jistě dosáhnou kolem roku 2040 úrovně 450, což je shodné s těmi, které zažil les Foulden Maar.
„Všechno do sebe zapadá, všechno dává smysl,“ řekl spoluautor studie William D'Andrea, paleoklimatický vědec. Kromě toho, že ukážeme, jak mohou rostliny přímo reagovat na CO2, „mělo by nám to poskytnout více informací o tom, jak se teploty budou měnit s úrovněmi CO2.“
Zdroje reference: Climate of the Past, Columbia University
Přečtěte si také:
Byl vytvořen umělý list, který přeměňuje oxid uhličitý na alternativní palivo
Ptačí peří ke studiu toho, jak se znečištění měst změnilo za posledních 100 let
