Рост концентрации углекислого газа в атмосфере заставляет почву освобождать больше метана и закиси азота - мощных парниковых газов.
"Природа вовсе не так эффективна в замедлении глобального потепления, как мы думали раньше", - говорит соавтор исследования Кес Ян ван Грёниген из Тринити-колледжа Дублина (Ирландия).
Вместе с коллегами из Университета Северной Аризоны и Университета Флориды (США) г-н Грёниген собрал все опубликованные на сегодня результаты 49 экспериментов, проведённых в лесах, на лугах, болотах и сельскохозяйственных угодьях, в том числе рисовых полях. Все они тем или иным образом включали измерения того, как атмосферный углекислый газ влияет на метан и закись азота в почвах.
Исследователи воспользовались мета-анализом (он же количественный синтез данных) - мощным инструментом для поиска общих закономерностей в море противоречивых статистических результатов. "До сих пор не удалось достичь консенсуса по этому вопросу, поскольку результаты варьировались от одного исследования к другому, - отмечает Крейг Озенберг из Университета Флориды. - Тем не менее мы обнаружили две чёткие закономерности. Во-первых, чем больше СО2, тем сильнее почвенные выбросы закиси азота во всех экосистемах. Во-вторых, на рисовых полях и водно-болотных угодьях рост атмосферной концентрации двуокиси углерода вызывает увеличение метановых выбросов". Следует отметить, что последние - основные источники атмосферного метана в природе.
За процесс отвечают специализированные микроорганизмы, которые дышат нитратами и углекислым газом. Они же и производят метан (как парниковый газ он в 25 раз мощнее двуокиси углерода) и закись азота (в 300 раз мощнее). Г-н Грёниген поясняет: "Рост концентрации СО2 приводит к тому, что растения потребляют меньше воды. Соответственно, почва становится более влажной и менее насыщенной кислородом, что на руку этим микроорганизмам".
Другая причина активизации этих микроорганизмов заключается в том, что увеличение концентрации СО2 заставляет флору расти быстрее, за счёт чего микроорганизмы получают больше энергии. Считается, что таким образом экосистема может замедлить изменение климата: чем больше в атмосфере СО2, тем быстрее растут растения и тем больше они поглощают углекислого газа, запирая его в древесине и почве. Увы, новая работа показывает, что по крайней мере часть этого добавочного углерода служит топливом для микроорганизмов, продукты жизнедеятельности которых в конечном итоге компенсируют охлаждающий эффект примерно на 20%.
Климатическим моделями необходимо с этим считаться.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature. |
