Amazonin puut tekevät oman sateensa
Amazonin sademetsässä vallitsee outo sää. Yksi erikoisuus on se, että sateet alkavat 2-3 kuukautta ennen kuin kausittaiset tuulet alkavat tuoda mereltä kosteaa ilmaa. Nyt tutkijat sanovat vihdoin selvittäneensä, mistä tämä varhainen kosteus tulee: puista itsestään.
tutkimus tarjoaa konkreettista tietoa asiasta, jota tutkijat olivat teoretisoineet pitkään, sanoo yhdysvaltalaisen metsäekologin ja-tutkijan Michael Kellerin. Forest Service sijaitsee Pasadenassa, Kaliforniassa, joka ei ollut mukana työssä. Todistusaineisto, jonka tiimi tarjoaa, on hänen mukaansa ” savuava ase.”
aiemmat tutkimukset osoittivat varhaista kosteuden kertymistä ilmakehään Amazonin yllä, mutta tutkijat eivät olleet varmoja miksi. ”Näet vain vesihöyryn, mutta et tiedä, mistä se tulee”, sanoo Los Angelesissa sijaitsevan Kalifornian yliopiston ilmastotutkija Rong Fu. Satelliittitiedot osoittivat, että kasvu tapahtui samaan aikaan sademetsän ”viherryttämisen” tai tuoreiden lehtien lisääntymisen kanssa, mikä johti tutkijat epäilemään kosteuden olevan fotosynteesin aikana vapautunutta vesihöyryä. Transpiraatioksi kutsutussa prosessissa kasvit vapauttavat vesihöyryä lehtiensä alapinnan pienistä huokosista.
Fu piti mahdollisena, että kasvit vapauttivat tarpeeksi kosteutta rakentaakseen matalia pilviä Amazonin ylle. Mutta hänen piti yhdistää Kosteus trooppiseen metsään.
niin Fu kollegoineen havaitsi vesihöyryä Amazonin yllä Nasan Aura-satelliitilla, Maan ilmakehän kemian tutkimiseen omistautuneella avaruusaluksella. Merestä Haihtuva kosteus on yleensä kevyempää kuin kasvien ilmakehään päästämä vesihöyry. Se johtuu siitä, että haihtumisen aikana vesimolekyylit, jotka sisältävät deuteriumia, yhdestä protonista ja yhdestä neutronista koostuvaa raskasta vedyn isotooppia, jäävät mereen. Sitä vastoin transpiraatiossa kasvit yksinkertaisesti imevät vettä maaperästä ja työntävät sitä ilmaan muuttamatta sen isotooppikoostumusta.
Aura havaitsi, että sademetsän ylle varhain kertyneen kosteuden määrä oli deuteriumissa korkea—”liian korkea selitettäväksi mereltä tulevalla vesihöyryllä”, Fu sanoo. Lisäksi deuteriumpitoisuus oli korkeimmillaan Amazonin kuivan kauden lopulla, ”viherryttämiskaudella”, jolloin yhteyttäminen oli voimakkainta.
puiden aiheuttamilla sadepilvillä saattoi olla muitakin dominovaikutuksia säähän. Kun pilvet vapauttavat sadetta, ne lämmittävät ilmakehää, mikä saa ilman nousemaan ja käynnistää verenkierron. Fu ja kollegat uskovat, että tämä kierto on tarpeeksi suuri, että se laukaisee muutoksen tuulikuvioissa, jotka tuovat lisää kosteutta merestä, he raportoivat Proceedings of the National Academy of Sciences-lehdessä.
tutkijat ovat tutkineet puiden ja sateen yhteyttä Amazonilla aiemminkin. Vuonna 2012 tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että kasvit auttavat ”siementämään” ilmakehää sateelle vapauttamalla pieniä suolahiukkasia. Uusi tutkimus tukee kuitenkin vahvasti ajatusta, että kasveilla on tärkeä rooli sadekauden käynnistämisessä, sanoo Arizonan yliopiston Tucsonissa työskentelevä ekologi Scott Saleska, joka ei ollut mukana työssä. Deuterium antaa selkeän ”sormenjäljen” siitä, mitkä kasvit osallistuvat prosessiin, hän sanoo.
havainnot käsittelevät myös pitkään jatkunutta keskustelua kasvien roolista säässä, Saleska sanoo ja viittaa siihen, että ne ovat enemmän kuin vain ”passiivisia vastaanottajia” ja että niillä sen sijaan voi olla aktiivinen rooli sateiden säätelyssä. Jos tämä pitää paikkansa Amazonilla, Saleskan mukaan ilmastotutkijoiden on otettava huomioon metsäkadon kaltaiset käytännöt ennustaessaan alueellisia muutoksia säämalleissa. Metsäkadon hillitseminen on myös tärkeä askel, jolla ihmiset voivat ehkäistä kuivuutta.
seuraavaksi Fu tutkii Kongon sademetsiä nähdäkseen, onko sama tapahtumasarja käynnissä.