drzewa w Amazonii wytwarzają własny deszcz
Amazoński Las Deszczowy jest domem dla dziwnej pogody. Osobliwością jest to, że deszcze zaczynają się od 2 do 3 miesięcy, zanim sezonowe wiatry zaczną przynosić wilgotne powietrze z oceanu. Naukowcy twierdzą, że w końcu odkryli skąd pochodzi ta wczesna wilgoć: same drzewa.
badanie dostarcza konkretnych danych na temat czegoś, co naukowcy teoretyzowali przez długi czas, mówi Michael Keller, ekolog leśny i naukowiec z USA. Forest Service z siedzibą w Pasadenie w Kalifornii, który nie był zaangażowany w prace. Dowody, które zespół dostarcza, mówi, to ” dymiąca Broń.”
poprzednie badania wykazały wczesne gromadzenie się wilgoci w atmosferze nad Amazonką, ale naukowcy nie byli pewni, dlaczego. „Wszystko, co widzisz, to para wodna, ale nie wiesz, skąd pochodzi”, mówi Rong Fu, Naukowiec ds. klimatu na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles. Dane satelitarne wykazały, że wzrost zbiegł się z „zazielenieniem” lasu deszczowego lub wzrostem świeżych liści, co doprowadziło naukowców do podejrzenia, że wilgoć może być parą wodną uwalnianą podczas fotosyntezy. W procesie zwanym transpiracją rośliny uwalniają parę wodną z małych porów na spodniej stronie liści.
Fu uważał, że możliwe jest, że rośliny uwalniają wystarczającą ilość wilgoci, aby zbudować niskie chmury nad Amazonką. Ale musiała wyraźnie połączyć wilgoć z lasem tropikalnym.
więc Fu i jej koledzy obserwowali parę wodną nad Amazonką za pomocą satelity NASA Aura, statku kosmicznego poświęconego badaniu chemii ziemskiej atmosfery. Wilgoć, która paruje z oceanu, jest zwykle lżejsza niż para wodna uwalniana do atmosfery przez rośliny. Dzieje się tak dlatego, że podczas parowania cząsteczki wody zawierające Deuter, ciężki izotop wodoru złożony z jednego protonu i jednego neutronu, zostają pozostawione w oceanie. Natomiast w transpiracji rośliny po prostu wysysają wodę z gleby i wypychają ją w powietrze bez zmiany jej składu izotopowego.
Aura odkryła, że wczesna wilgoć gromadząca się nad lasem deszczowym była wysoka w deuterze—”zbyt wysoka, aby można ją było wytłumaczyć parą wodną z oceanu”, mówi Fu. Co więcej, zawartość deuteru była najwyższa pod koniec pory suchej Amazonii, w okresie „zazielenienia”, kiedy fotosynteza była najsilniejsza.
wywołane przez drzewa chmury deszczowe mogą mieć inny wpływ na pogodę. Gdy te chmury uwalniają deszcz, ogrzewają atmosferę, powodując wzrost powietrza i uruchamiając cyrkulację. Fu i jego współpracownicy uważają, że ta cyrkulacja jest na tyle duża, że wyzwala zmianę wzorców wiatru, która przyniesie więcej wilgoci z oceanu-donoszą w Proceedings of the National Academy of Sciences.
naukowcy badali już związek między drzewami a deszczem w Amazonii. Badanie z 2012 roku wykazało, że rośliny pomagają „zasiewać” atmosferę na deszcz, uwalniając drobne cząstki soli. Ale nowe badanie zdecydowanie popiera ideę, że rośliny odgrywają ważną rolę w uruchamianiu pory deszczowej, mówi Scott Saleska, ekolog z University of Arizona w Tucson, który nie był zaangażowany w prace. Deuter zapewnia wyraźny „odcisk palca” tego, co rośliny przyczyniają się do tego procesu, mówi.
ustalenia dotyczą również długotrwałej debaty na temat roli, jaką rośliny odgrywają w pogodzie, mówi Saleska, sugerując, że są one czymś więcej niż tylko „biernymi odbiorcami” i że zamiast tego mogą odgrywać aktywną rolę w regulacji opadów. Jeśli to prawda w Amazonii, mówi Saleska, klimatolodzy będą musieli wziąć pod uwagę praktyki takie jak wylesianie przy przewidywaniu regionalnych zmian we wzorcach pogodowych. Ograniczenie wylesiania będzie dla ludzi ważnym krokiem w zapobieganiu suszy.
następnie Fu będzie badać lasy deszczowe w Kongo, aby sprawdzić, czy ten sam proces ma miejsce.