Ipinapakita ng mga pag-aaral na ang lahat ng mga palumpong, baging at puno na nakapaligid sa atin ay may mahalagang papel sa pagsipsip ng labis na carbon mula sa atmospera. Ngunit sa ilang mga punto, ang mga halaman ay maaaring kumuha ng napakaraming carbon na ang kanilang pagtulong sa paglaban sa pagbabago ng klima ay nagsisimulang lumiit. Kailan ba talaga ito mangyayari? Sinisikap ng mga siyentipiko na makahanap ng sagot sa tanong na ito.
Mula nang magsimula ang Industrial Revolution noong unang bahagi ng ika-20 siglo, ang dami ng carbon sa atmospera na dulot ng mga aktibidad ng tao ay tumataas. Gamit ang mga modelo ng computer, natuklasan ng mga may-akda, na inilathala sa Trends in Plant Science, na sa parehong oras, ang photosynthesis ay tumaas ng 30%.
"Ito ay tulad ng isang sinag ng liwanag sa isang madilim na kalangitan," sabi ni Lukas Chernusak, may-akda ng pag-aaral at ecophysiologist sa James Cook University sa Australia.
Paano ito natukoy?
Gumamit si Chernusak at mga kasamahan ng data mula sa mga pag-aaral sa kapaligiran mula 2017, na nagsukat ng carbonyl sulfide na matatagpuan sa mga core ng yelo at mga sample ng hangin. Bilang karagdagan sa carbon dioxide, ang mga halaman ay kumukuha ng carbonyl sulfide sa panahon ng kanilang natural na carbon cycle at ito ay kadalasang ginagamit upang sukatin ang photosynthesis sa isang pandaigdigang sukat.
"Ang mga halaman sa lupa ay sumisipsip ng humigit-kumulang 29% ng aming mga emisyon, na kung hindi man ay mag-aambag sa mga konsentrasyon ng CO2 sa atmospera. Ang pagsusuri sa aming modelo ay nagpakita na ang papel na ginagampanan ng terrestrial photosynthesis sa pagmamaneho ng prosesong ito ng carbon sequestration ay mas malaki kaysa sa karamihan sa iba pang mga modelo na iminungkahi, "sabi ni Chernusak.
Ngunit ang ilang mga siyentipiko ay hindi masyadong sigurado tungkol sa paggamit ng carbonyl sulfide bilang isang paraan ng pagsukat ng photosynthesis.
Si Kerry Sendall ay isang biologist sa Georgia Southern University na nag-aaral kung paano lumalaki ang mga halaman sa ilalim ng iba't ibang mga sitwasyon sa pagbabago ng klima.
Dahil ang carbonyl sulfide uptake ng mga halaman ay maaaring mag-iba depende sa dami ng liwanag na kanilang natatanggap, sinabi ni Sendall na ang mga resulta ng pag-aaral ay "maaaring labis na tantiyahin," ngunit sinabi rin niya na ang karamihan sa mga pamamaraan para sa pagsukat ng global photosynthesis ay may ilang antas ng kawalan ng katiyakan.
Mas berde at mas makapal
Anuman ang pagtaas ng photosynthesis, sumasang-ayon ang mga siyentipiko na ang labis na carbon ay gumaganap bilang isang pataba para sa mga halaman, na nagpapabilis sa kanilang paglaki.
"May katibayan na ang mga dahon ng mga puno ay naging mas siksik at ang kahoy ay mas siksik," sabi ni Cernusak.
Napansin din ng mga siyentipiko mula sa Oak Ride National Laboratory na kapag ang mga halaman ay nalantad sa mas mataas na antas ng CO2, ang laki ng butas sa mga dahon ay tumataas.
Si Sendall, sa kanyang sariling mga eksperimentong pag-aaral, ay naglantad ng mga halaman sa dalawang beses ang dami ng carbon dioxide na karaniwan nilang natatanggap. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ayon sa mga obserbasyon ni Sendall, ang komposisyon ng mga tisyu ng dahon ay nagbago sa paraang naging mas mahirap para sa mga herbivore na kainin ang mga ito.
Ang tipping point
Ang antas ng CO2 sa atmospera ay tumataas, at inaasahan na sa kalaunan ay hindi na ito makakayanan ng mga halaman.
"Ang tugon ng isang carbon sink sa pagtaas ng atmospheric CO2 ay nananatiling pinakamalaking kawalan ng katiyakan sa global carbon cycle modeling hanggang sa kasalukuyan, at ito ay isang pangunahing driver ng kawalan ng katiyakan sa mga projection ng pagbabago ng klima," ang tala ng Oak Ride National Laboratory sa website nito.
Ang paglilinis ng lupa para sa pagtatanim o agrikultura at mga fossil fuel emissions ay may pinakamalaking epekto sa carbon cycle. Ang mga siyentipiko ay sigurado na kung ang sangkatauhan ay hindi titigil sa paggawa nito, isang tipping point ay hindi maiiwasan.
"Higit pang mga carbon emissions ang maiipit sa atmospera, ang konsentrasyon ay tataas nang mabilis, at sa parehong oras, ang pagbabago ng klima ay magaganap nang mas mabilis," sabi ni Daniel Way, isang ecophysiologist sa Western University.
То мы можем сделать?
Ang mga siyentipiko sa Unibersidad ng Illinois at ng Kagawaran ng Agrikultura ay nag-eeksperimento sa mga paraan upang genetically modify ang mga halaman upang makapag-imbak sila ng mas maraming carbon. Ang isang enzyme na tinatawag na rubisco ay responsable para sa pagkuha ng CO2 para sa photosynthesis, at nais ng mga siyentipiko na gawin itong mas mahusay.
Ang mga kamakailang pagsubok ng mga binagong pananim ay nagpakita na ang pag-upgrade sa kalidad ng rubisco ay nagpapataas ng mga ani ng humigit-kumulang 40%, ngunit ang paggamit ng binagong enzyme ng halaman sa isang malaking komersyal na antas ay maaaring tumagal ng higit sa isang dekada. Sa ngayon, ang mga pagsusuri ay ginawa lamang sa mga karaniwang pananim tulad ng tabako, at hindi malinaw kung paano babaguhin ng rubisco ang mga punong kumukuha ng pinakamaraming carbon.
Noong Setyembre 2018, nagpulong ang mga grupong pangkalikasan sa San Francisco para bumuo ng plano para pangalagaan ang mga kagubatan, na sinasabi nilang "ang nakalimutang solusyon sa pagbabago ng klima."
"Sa tingin ko ang mga gumagawa ng patakaran ay dapat tumugon sa aming mga natuklasan sa pamamagitan ng pagkilala na ang terrestrial biosphere ay kasalukuyang gumagana bilang isang mahusay na carbon sink," sabi ni Cernusak. "Ang unang bagay na dapat gawin ay gumawa ng agarang aksyon upang maprotektahan ang mga kagubatan upang patuloy nilang maagaw ang carbon at magsimulang magtrabaho kaagad upang i-decarbonize ang sektor ng enerhiya."