تأثیرات آب و هوا بر روی طرز استفاده ی گیاهان از کربن
تحقیقات نشان می‌دهند که گیاهان هنگام افزایش گرما می‌توانند کربن‌دی‌اکسید بیش‌تری را با افزایش کارایی استفاده از کربن برای رشد، جذب کنند. سیاره‌ی زمین با افزایش سطح کربن‌دی‌اکسید در جو، شروع به گرم شدن کرده است و طی این تغییر، تعادل بین فتوسنتر و تنفس در گیاهان می‌تواند تغییر کند.
گیاهان طی فتوسنتز کربن‌دی‌اکسید را تثبیت می‌کنند. مقداری از کربن جذب شده برای رشد گیاه و مقداری از آن نیز در تنفس گیاه، جایی که قندها برای تولید انرژی شکسته می‌شوند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تعادل بین آزاد شدن کربن‌دی‌اکسید در هنگام تنفس و تثبیت کربن طی فتوسنتز بر روی رشد گیاه تأثیر دارد. این تعادل هم‌چنین بر روی تعادل جهانی کربن یعنی مقایسه‌ی کربن ذخیره شده در موجودات زنده با کربن آزاد در جو اثر می‌گذارد. هرچه سرعت فتوسنتز نسبت به تنفس بیشتر شود، سرعت جذب کربن اتمسفر توسط اکوسیستم نیز بیشتر خواهد شد. محققان متوجه شده‌اند که گیاهان با گرم شدن هوا، از کربن بیش‌تری در راستای رشد استفاده می‌کنند.
دانشمندان نسبت بین فتوسنتز و میزان تنفس در یک دمای مشخص را برای ارزیابی پاسخ گیاهان اندازه‌گیری کرده بودند. با این حال، این تیم عامل اساسی دیگری را کشف کرده است که آن را “بازده‌ی تخصیص کربن” نامیده‌اند. این عامل جدید به محققان اجازه می‌دهد که پاسخ گیاهان به تغییرات آب‌و‌هوایی را با دقت بیش‌تری پیش‌بینی کنند.
این عامل مشخص می‌کند بعد از این‌که کربن‌دی‌اکسید توسط گیاه جذب شد، چه مقدار از آن برای رشد یا تنفس استفاده شود. با افزایش درجه حرارت، کارایی جذب کربن خالص گیاه نیز افزایش می‌یابد.
محققان از روش مدل‌سازی ریاضی و جمع‌آوری داده‌های آزمایشگاهی جلبک‌ها کمک گرفتند. آن‌ها از گونه‌های متنوع گیاهی در آب و خشکی نیز بازدید کردند و به این نتیجه رسیدند که افزایش کارایی تخصیص کربن در هنگام گرما یک پدیده‌ی کلی میان گیاهان است.
یکی از نویسندگان مقاله می‌گوید: “گیاهان ممکن است بیش از مقدار تصور ما قادر به جبران اثرات منفی گرم شدن زمین بر روی تثبیت کربن باشند. این مطالعه یک راه جدید را برای پیش‌بینی اثرات گرم شدن برروی تثبیت کربن در گیاهان فردی و یا اکوسیستم‌ها پیش روی ما می‌گذارد.”
