Diagramas conceituais do ciclo do carbono terrestre e a ação do elevado [CO2] atmosférico (eCO2). (a) Pool simples e diagrama de fluxo (formas tridimensionais (3D)) do ciclo do carbono terrestre mostrando pools-chave, fluxos, e processos relevantes para a hipótese de fertilização com CO2, conforme descrito na Caixa 1. Setas bidimensionais (2D) representam influências positivas diretas (sólidas) ou indiretas (tracejadas) (pontas de setas triangulares), ou a possibilidade de influências positivas e negativas (circular) do eCO2. (b) Diagrama conceitual rico de um ciclo de carbono em escala de paisagem e a influência do eCO2 mostrando mais processos (ver Seção II) e seus interconectados, natureza multiescala. Setas sólidas (3D e 2D) representam fluxos de material (principalmente carbono), setas pontilhadas representam influência. Abreviaturas que não estão na Tabela 1:Ci / c, interno ou cloroplástico [CO2]; Ac, fotossíntese limitada por carboxilação; Γ *, fotorrespiração; C:Nleaf, relação carbono:nitrogênio da folha; T, transpiração; LULCC, mudanças no uso e cobertura da terra; CWD, detritos lenhosos grosseiros. Crédito: Novo Fitologista (2020). DOI:10.1111 / nph.16866
As consequências climáticas podem no futuro se tornar ainda maiores do que se pensava, porque a capacidade da vegetação terrestre de absorver dióxido de carbono provavelmente diminuirá. Esta é a conclusão de um grande estudo internacional com contribuição da Universidade de Umeå. Até agora, a vegetação amorteceu as mudanças climáticas, absorvendo uma fração significativa das emissões de dióxido de carbono, mas é incerto se esse efeito persistirá.
"As plantas precisam de dióxido de carbono para a fotossíntese, mas as maiores concentrações de dióxido de carbono na atmosfera não aumentam necessariamente o crescimento das plantas, "diz Jürgen Schleucher, professor da Universidade de Umeå.
No estudo publicado na revista científica Novo Fitologista , um grande grupo internacional de pesquisadores integrou o conhecimento de como os níveis crescentes de dióxido de carbono afetam as plantas. Atualmente, a vegetação terrestre absorve cerca de um terço das emissões humanas de dióxido de carbono. O problema é que esse "sumidouro de carbono" é impulsionado pelo aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera. Mas apesar desta pia, o clima mundial atualmente ainda segue o cenário climático mais dramático descrito pelo Painel Internacional de Mudanças Climáticas. Sem o sumidouro de carbono da terra, a crise climática seria ainda mais drástica do que é. É por isso que é tão importante estimar como o sumidouro de carbono da terra se desenvolverá.
O sumidouro de carbono terrestre tem sido cerca de 11 bilhões de toneladas de dióxido de carbono por ano, em comparação com emissões de 35 bilhões de toneladas. Isso agora, mas para olhar para o futuro, para prever o sumidouro de carbono nas próximas décadas, para nossos bisnetos, os autores tiveram que descobrir os mecanismos fisiológicos da pia. Isso diz respeito à fração do sumidouro de carbono devido à fertilização com dióxido de carbono da fotossíntese, e se os modelos de fotossíntese descrevem adequadamente seu aumento. E, finalmente, é preciso avaliar se os efeitos atuais persistirão nas próximas décadas.
É aqui que o grupo de Jürgen contribuiu com resultados de como o aumento do dióxido de carbono afetou a fotossíntese ao longo de todo o século XX. Essa foi uma história de detetive, onde o grupo de Jürgen primeiro teve que desenvolver ferramentas para detectar mudanças na fisiologia por meio de análises químicas especiais das moléculas de açúcar formadas na fotossíntese. Essas ferramentas foram calibradas em experimentos onde a concentração de dióxido de carbono variou de níveis passados a futuros. Para testar as respostas ao longo de décadas, os métodos foram então aplicados a amostras de herbário com décadas de idade e cubos de açúcar históricos.
"É emocionante entender um pouco melhor como funciona o sistema terrestre, e gratificante contribuir para a investigação que apoie os objetivos climáticos mais sólidos da UE, "diz Jürgen Schleucher.
A publicação conclui que os modelos atuais de fotossíntese explicam apenas uma parte do sumidouro de carbono da terra.
“A absorção de carbono pela vegetação terrestre até agora nos deu tempo para lidar com a crise climática, mas essa aceitação tende a diminuir no futuro, por exemplo, porque o aumento das temperaturas pode reduzir a fotossíntese. Reduções de emissões ainda mais fortes serão então necessárias para evitar as piores consequências, "diz Jürgen Schleucher.
