Вода сыграет ключевую роль в сохранении процесса фотосинтеза в будущем

Колумбийские ученые-инженеры в своем недавнем исследовании показали, что нехватка воды и учащение засушливых периодов в результате глобального потепления может препятствовать нормальному фенологическому циклу существования растений: фотосинтетический процесс остановится, что в свою очередь приведет к уменьшению потребления кислорода растениями. Такие перемены значительно увеличат экспансию глобального потепления.

Для того, чтобы точно проанализировать температурные и ресурсные условия, в которых происходит процесс фотосинтеза, ученые использовали данные, полученные с помощью дистанционного зондирования, а также в результате полевых наблюдений. Ученые сделали вывод, что ограничения доступа воды для растений всегда регулируются такими факторами, как количество воды, содержащееся в почве, а также средней температурой.

С помощью предиктивной системы моделирования Земли исследователи установили, что со временем все большее количество участков будет сталкиваться с дефицитом водных ресурсов — соответственно, вода станет важнейшей составляющей для поддержания фотосинтеза, регулирующего экологию планеты.

Важным является то, что фотосинтез — как и любой биологический процесс — имеет свой цикл и свою сезонную динамику. Исследователи сфокусировались на позднесезонном периоде фотосинтетического процесса, который менее изучен по сравнению с раннесезонным — происходящим в результате повышения температуры или наступления влажного климатического периода.

Именно позднесезонный фотосинтез отвечает за закрепление и поддержание среднегодового уровня кислорода на планете. Кроме того, беспрепятственное протекание позднесезонного фотосинтеза сильно зависит от климата, температуры, уровня радиации и засухи. Все глубже изучая процесс позднесезонного фотосинтеза, ученые надеются на возможность выработки механизмов, которые позволят предотвратить возможные сбои в этом процессе, а значит и другие риски, связанные с глобальным потеплением.