Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Trong một số rừng mưa nhiệt đới, một nhóm các nhà khoa học cho biết một nhóm các cây nhiệt đới phát triển nhanh, sống lâu và sinh sản chậm chiếm phần lớn sinh khối – và lưu trữ carbon. Phát hiện những cây này được gọi là tiên phong tồn tại lâu dài và có vai trò lớn hơn trong việc lưu trữ carbon so với suy nghĩ trước đây có thể có ý nghĩa trong nỗ lực bảo tồn rừng như một chiến lược chống biến đổi khí hậu.
Một nhóm các nhà khoa học cho biết trong một bài báo xuất bản trong tuần này trên tạp chí Science, một nhóm các cây nhiệt đới phát triển nhanh, sống lâu và sinh sản chậm chiếm phần lớn sinh khối – và lưu trữ carbon – trong một số rừng mưa nhiệt đới. Phát hiện rằng những cây này được gọi là tiên phong tồn tại lâu dài, có vai trò lớn hơn trong việc lưu trữ carbon so với suy nghĩ trước đây và có thể có ý nghĩa trong nỗ lực bảo tồn rừng như một chiến lược chống biến đổi khí hậu.
Caroline Far Warrior, trợ lý giáo sư sinh học tích hợp tại Đại học Texas ở Austin và là một nhà điều tra chính của nghiên cứu cho biết: “Mọi người đã tranh cãi về việc liệu những cây nhiệt đới tiên phong sống lâu năm này có đóng góp nhiều cho việc lưu trữ carbon trong thời gian dài hay không nhưng chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi thấy việc chúng đã và đang làm.”
Không rõ mức độ mà các khu rừng mưa nhiệt đới có thể giúp hấp thụ lượng carbon dioxide dư thừa trong khí quyển được tạo ra bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cung cấp cái nhìn sâu sắc về vai trò của các loài cây khác nhau trong việc lưu trữ carbon.
Sử dụng dữ liệu trị giá hơn 30 năm được thu thập từ một rừng mưa nhiệt đới ở Panama, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra một số đặc điểm chính của cây khi được tích hợp vào các mô hình máy tính liên quan đến biến đổi khí hậu sẽ cải thiện độ chính xác của mô hình. Với mô hình cải tiến của nhóm, các nhà khoa học có kế hoạch bắt đầu trả lời các câu hỏi về điều gì thúc đẩy thành phần rừng theo thời gian và yếu tố nào ảnh hưởng đến việc lưu trữ carbon.
Hầu hết các mô hình hệ thống Trái đất hiện tại được sử dụng để dự báo các thập kỷ khí hậu toàn cầu kể từ bây giờ, bao gồm cả các mô hình được sử dụng bởi Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu, đại diện cho các cây trong rừng về cơ bản là giống nhau.
“Phân tích này cho thấy rằng điều đó không đủ tốt cho các khu rừng nhiệt đới và cung cấp một con đường phía trước”, Far Warrior nói. “Chúng tôi cho thấy rằng sự thay đổi trong sự tăng trưởng, sinh tồn và sinh sản của các loài rừng nhiệt đới là rất quan trọng để dự đoán trữ lượng carbon của rừng.”
Dự án được dẫn dắt bởi Nadja Rüger, chuyên gia nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu đa dạng sinh học tích hợp của Đức (iDiv), Halle-Jena-Leipzig.
Ngoài việc tìm hiểu về những cây nhiệt đới tiên phong sống lâu năm, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy thành phần của một khu rừng nhiệt đới theo thời gian phụ thuộc vào cách mỗi loài cây cân bằng hai bộ trao đổi khác nhau: tăng trưởng so với sinh tồn (ví dụ, một loại cây có thể phát triển nhanh nhưng chết trẻ) và tầm vóc so với sinh sản (một loại khác có thể cao lớn nhưng sinh sản ít hơn). Vẽ mọi loài như một điểm trên biểu đồ dựa trên nơi chúng nằm dọc theo hai trục khác nhau này cho phép các nhà khoa học có một mô hình tinh vi và chính xác hơn so với trước, thường tập trung vào đầu tiên trong hai lần đánh đổi hoặc tham số này nhóm bằng các phương tiện khác nhau.
Far Warrior chia sẻ: “Để thực sự đánh giá cao rằng có sự đánh đổi thứ hai giữa tầm vóc và sinh sản, và điều đó quan trọng trong các khu rừng trưởng thành là một vấn đề lớn về mặt sinh học. “
Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng gần 300 loài cây độc nhất sống trên đảo Barro Colorado nằm giữa kênh Panama có thể được đại diện trong mô hình máy tính của họ chỉ bằng năm nhóm chức năng và vẫn đưa ra dự báo chính xác về thành phần cây và rừng sinh khối theo thời gian.
Không thể xác minh trực tiếp các dự báo về mô hình rừng trong những thập kỷ tới. Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã làm điều tốt nhất tiếp theo: Họ đã gieo mầm cho mô hình của họ bằng dữ liệu thành phần rừng được thu thập tại địa điểm của họ ở Panama trong những năm 1980 và sau đó chạy mô hình về phía trước để cho thấy rằng nó thể hiện chính xác những thay đổi xảy ra từ đó đến nay. Điều này được gọi là “cản trở.”
Tiếp theo, họ có kế hoạch khám phá làm thế nào một thế giới ấm lên có thể mang lại lợi ích cho cây với những đặc điểm nhất định so với các thế giới khác, thay đổi thành phần rừng và tiềm năng của rừng để lưu trữ carbon.
Một trong những ẩn số lớn nhất trong dự báo khí hậu là: Cây sẽ làm gì? Chúng ta thực sự cần phải xử lý nếu chúng ta dự đoán chính xác khí hậu sẽ thay đổi và quản lý rừng như thế nào. Ngay bây giờ, cây đang hấp thụ một lượng carbon lớn dư thừa mà chúng ta sản xuất và trì hoãn biến đổi khí hậu, nhưng chúng vẫn sẽ làm việc đấy được mãi?
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Texas tại Austin . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :