روزنه‌های برگ راز رشد نابرابر درختان در دنیای پرکربن را فاش کردند!

به گزارش بولتن نیوز به نقل از رجان، تحقیقات جدید نشان می‌دهد دلیل رشد متفاوت درختان در شرایط افزایش دی‌اکسید کربن جو نه در کمبود ماده اولیه فتوسنتز، بلکه در نحوه مدیریت آب توسط درختان نهفته است.

همه ما یاد گرفته‌ایم که فتوسنتز ساده است: گیاهان دی‌اکسید کربن، آب و نور را جذب می‌کنند و اکسیژن و قند تولید می‌کنند تا رشد کنند. با افزایش سطح دی‌اکسید کربن، منطقی به نظر می‌رسد که رشد درختان هم بیشتر شود. اما مشاهدات واقعی نشان داده که درختان نمی‌توانند به همان اندازه‌ای که انتظار می‌رود کربن جذب کنند و رشدشان بسیار متفاوت است.

پژوهشگران دانشگاه دوک و دانشگاه ووهان با مدل‌سازی جدید خود نشان دادند که راز این مسئله در روزنه‌های برگ (استوماتا) است. این روزنه‌ها مسیر ورود دی‌اکسید کربن و خروج آب هستند و درختان برای زنده ماندن، همیشه بین جذب کربن و حفظ آب تعادل برقرار می‌کنند. در محیط‌های گرم و خشک، آب سریع‌تر تبخیر می‌شود و درختان روزنه‌ها را کوچک می‌کنند؛ نتیجه؟ جذب کمتر دی‌اکسید کربن و رشد کمتر از آنچه پیش‌بینی می‌شد.

آزمایش‌های ۱۶ ساله در دانشگاه دوک و ETH زوریخ نشان داد که حتی در جوهای پرکربن، عوامل محیطی مثل رطوبت و گرما نقش مهمی در محدود کردن رشد درختان دارند. این تحقیقات به مهندسان و دانشمندان محیط‌زیست کمک می‌کند تا بهتر بتوانند آینده جنگل‌ها و نقش آن‌ها در جذب کربن و مقابله با تغییرات اقلیمی را پیش‌بینی کنند.

کاتول، استاد برجسته مهندسی عمران و محیط‌زیست دانشگاه دوک، می‌گوید: «استوماتا مثل شیرهای کنترل آب عمل می‌کنند؛ آن‌ها تعیین می‌کنند چه مقدار آب به برگ برسد و چه مقدار به هوا برود. این همان تعادل ظریف و حیاتی است که رشد درختان را شکل می‌دهد.»

این یافته‌ها اهمیت بالایی برای کشاورزی و مدیریت منابع طبیعی دارند، به‌ویژه در جهانی که با افزایش دما، خشکی و بحران‌های محیط‌زیستی روبه‌روست. فهم بهتر نحوه عملکرد روزنه‌های برگ می‌تواند به طراحی جنگل‌ها و باغ‌های شهری مقاوم‌تر و مدیریت هوشمندتر منابع آب و کربن کمک کند.