Diagramas conceptuales del ciclo del carbono terrestre y la acción del [CO2] atmosférico elevado (eCO2). (a) Diagrama de depósito y flujo simple (formas tridimensionales (3D)) del ciclo del carbono terrestre que muestra los depósitos clave, flujos, y procesos relevantes para la hipótesis de fertilización con CO2 como se describe en el Cuadro 1. Las flechas bidimensionales (2D) representan influencias positivas directas (sólidas) o indirectas (punteadas) (puntas de flecha triangulares), o la posibilidad de influencias tanto positivas como negativas (circulares) de eCO2. (b) Diagrama conceptual rico de un ciclo de carbono a escala de paisaje y la influencia de eCO2 que muestra más procesos (ver Sección II) y sus interconexiones, naturaleza multiescala. Las flechas sólidas (3D y 2D) representan flujos de material (principalmente carbono), las flechas punteadas representan la influencia. Abreviaturas que no figuran en la Tabla 1:Ci / c, [CO2] interno o cloroplástico; C.A, fotosíntesis limitada por carboxilación; Γ *, fotorrespiración; C:Nleaf, relación carbono hoja:nitrógeno; T, transpiración; LULCC, cambio de uso y cobertura de la tierra; CWD, desechos leñosos gruesos. Crédito: Nuevo fitólogo (2020). DOI:10.1111 / nph.16866
En el futuro, las consecuencias climáticas pueden ser incluso mayores de lo que se pensaba, porque es probable que disminuya la capacidad de la vegetación terrestre para absorber dióxido de carbono. Ésta es la conclusión de un gran estudio internacional con la contribución de la Universidad de Umeå. Hasta ahora, la vegetación ha atenuado el cambio climático al absorber una fracción significativa de las emisiones de dióxido de carbono, pero no se sabe si este efecto persistirá.
"Las plantas necesitan dióxido de carbono para la fotosíntesis, pero concentraciones más altas de dióxido de carbono en la atmósfera no necesariamente aumentan el crecimiento de las plantas, "dice Jürgen Schleucher, profesor de la Universidad de Umeå.
En el estudio publicado en la revista científica Nuevo fitólogo , un gran grupo internacional de investigadores ha integrado el conocimiento de cómo el aumento de los niveles de dióxido de carbono afecta a las plantas. En la actualidad, la vegetación terrestre absorbe alrededor de un tercio de las emisiones humanas de dióxido de carbono. El problema es que este "sumidero de carbono" es impulsado por el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera. Pero a pesar de este fregadero, El clima mundial en la actualidad todavía sigue el escenario climático más dramático descrito por el Panel Internacional sobre Cambio Climático. Sin el sumidero de carbono terrestre, la crisis climática sería aún más drástica de lo que es. Por eso es tan importante estimar cómo se desarrollará el sumidero de carbono terrestre.
El sumidero de carbono terrestre ha sido de alrededor de 11 mil millones de toneladas de dióxido de carbono por año, en comparación con las emisiones de 35 mil millones de toneladas. Eso es ahora pero mirar hacia el futuro, para predecir el sumidero de carbono en las próximas décadas, para nuestros bisnietos, los autores tuvieron que averiguar los mecanismos fisiológicos del fregadero. Eso se refiere a qué fracción del sumidero de carbono se debe a la fertilización con dióxido de carbono de la fotosíntesis, y si los modelos de fotosíntesis describen adecuadamente su aumento. Y, finalmente, hay que evaluar si los efectos actuales persistirán en las próximas décadas.
Aquí es donde el grupo de Jürgen ha contribuido con los resultados de cómo el aumento del dióxido de carbono ha afectado la fotosíntesis durante todo el siglo XX. Esa fue una historia de detectives donde el grupo de Jürgen tuvo que desarrollar por primera vez herramientas para detectar cambios en la fisiología mediante un análisis químico especial de las moléculas de azúcar formadas en la fotosíntesis. Estas herramientas se calibraron en experimentos en los que la concentración de dióxido de carbono se varió de niveles pasados a futuros. Para probar las respuestas durante décadas, Luego, los métodos se aplicaron a muestras de herbario de una década y terrones de azúcar históricos.
"Es emocionante comprender un poco mejor cómo funciona el sistema de la Tierra, y gratificante contribuir a la investigación que respalda los objetivos climáticos más sólidos de la UE, "dice Jürgen Schleucher.
La publicación concluye que los modelos actuales de fotosíntesis explican solo una parte del sumidero de carbono terrestre.
"Hasta ahora, la absorción de carbono por la vegetación terrestre nos ha dado tiempo para hacer frente a la crisis climática, pero es probable que esta aceptación disminuya en el futuro, por ejemplo, porque el aumento de las temperaturas puede reducir la fotosíntesis. Entonces se necesitarán reducciones de emisiones aún mayores para evitar las peores consecuencias, "dice Jürgen Schleucher.
