Λόγω της αύξησης του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο λειτουργεί σαν λίπασμα για τα φυτά, η παραγωγή βιομάζας μέσω της φωτοσύνθεσης άρχισε να αυξάνεται απότομα τον 20ό αιώνα και συνεχίζει να ανεβαίνει, δείχνει η τελευταία έρευνα. Σύμφωνα με τη μελέτη, κατά τον τελευταίο αιώνα τα φυτά αναπτύσσονταν με τον ταχύτερο ρυθμό των τελευταίων 54.000 ετών, και απορροφούν 31% περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα σε σχέση με την προβιομηχανική εποχή.
Άμεσα ή έμμεσα, οι περισσότερες μορφές ζωής στη Γη εξαρτώνται από τη φωτοσύνθεση
Ο επιπλέον άνθρακας που απορροφούν τα φυτά από την ατμόσφαιρα εκτιμάται ότι φτάνει τους τους 28 δισεκατομμύρια τόνους ετησίως, ποσότητα τριπλάσια σε σχέση με τον άνθρακα που αποθηκεύουν τα καλλιεργούμενα φυτά κάθε χρόνο.
Τα νέα στοιχεία
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Elliott Campbell του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Merced, αναφέρουν στο περιοδικό Nature ότι η συνολική φωτοσύνθεση στη Γη αυξήθηκε τουλάχιστον 30% κατά τα τελευταία 200 χρόνια.
Η μελέτη δεν διερεύνησε τις αιτίες γι’ αυτή την αύξηση, ωστόσο η κλιματική αλλαγή – η άνοδος της θερμοκρασίας και των επιπέδων CO2 στην ατμόσφαιρα είναι η προφανής αιτία.
Από το 1850, η συγκέντρωση του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα έχει αυξηθεί κατά περισσότερο από 40%.
«Ουσιαστικά όλη η ζωή στον πλανήτη μας εξαρτάται από τη φωτοσύνθεση των φυτών. Το να παρακολουθούμε την πορεία της, πρέπει να αποτελεί κεντρικό στόχο για την ανθρωπότητα» δήλωσε ο Elliott Campbell.
Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία με την οποία τα φυτά συνεχώς χρησιμοποιούν την ηλιακή ενέργεια για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας σε υδατάνθρακες, με τους οποίους τροφοδοτούν την ανάπτυξή τους, ενώ παράλληλα παράγουν ως υποπροϊόν το οξυγόνο που αναπνέουμε.
Οι επιστήμονες δεν έχουν ξεκάθαρη εικόνα πώς έχει εξελιχθεί η φωτοσύνθεση κατά τους τελευταίους αιώνες. Ορισμένες ανθρώπινες δραστηριότητες μπορεί να έχουν ενισχύσει την ανάπτυξη των φυτών, άρα και τη φωτοσύνθεση, ενώ άλλες μπορεί αντιθέτως να έχουν «φρενάρει» τη φωτοσύνθεση. Αντικρουόμενα ευρήματα από διαφορετικά πειράματα έχουν πυροδοτήσει μια επιστημονική διαμάχη εδώ και χρόνια.
Ίσως η νέα μελέτη να δώσει ένα τέλος στις αμφιβολίες, καθώς ανακάλυψε ένα χημικό «αρχείο» της παγκόσμιας φωτοσύνθεσης που έχει διάρκεια εκατοντάδων ετών. Οι νέες εκτιμήσεις βασίσθηκαν στην ανάλυση αερίων (ιδίως του σουλφιδίου του καρβονυλίου) που έχουν παγιδευτεί σε διαδοχικά στρώματα των πάγων της Ανταρκτικής και τα οποία «προδίδουν» τη διαχρονική αύξηση των φυτών.
Τα φυτά απορροφούν το εν λόγω σουλφίδιο από τον αέρα μαζί με το διοξείδιο και μετά το διασπούν. Συνεπώς, όσο λιγότερο σουλφίδιο του καρβονυλίου υπάρχει στην ατμόσφαιρα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανάπτυξη των φυτών. Και αυτό ακριβώς βρέθηκε να έχει συμβεί εδώ και χιλιάδες χρόνια μετά το τέλος της εποχής των πάγων και, ακόμη περισσότερο, μετά τη βιομηχανική επανάσταση.
«Οι προηγούμενες μελέτες κάλυπταν μικρές γεωγραφικές περιοχές ή μικρές χρονικές περιόδους. Αυτή τη φορά, δημιουργήσαμε ένα μακρόχρονο αρχείο για όλο τον πλανήτη», ανέφερε ο Elliott Campbell. Όπως είπε, η φωτοσύνθεση είχε αυξηθεί αμέσως μετά το λιώσιμο των πάγων και την άνοδο της θερμοκρασίας της Γης, σήμερα γίνεται με ρυθμό 136 φορές πιο γρήγορο σε σχέση με τότε.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, παραμένει ανοιχτό το ερώτημα πώς θα αντιδράσουν τα φυτά στο μέλλον, αν οι εκπομπές CO2 συνεχίζουν να αυξάνουν. Πιθανώς να αναπτυχθούν και να αυξήσουν τη φωτοσύνθεσή τους ακόμη περισσότερο ή μπορεί, μετά από ένα όριο ανόδου της θερμοκρασίας, να «φρενάρουν» την ανάπτυξή τους και να πάψουν να βοηθούν τους ανθρώπους στη συγκράτηση της κλιματικής αλλαγής.
