Skiftende temperaturer og nedbør kan påvirke levende hud i tørre områder

Tørre og halvtørre økosystemer forventes at opleve betydelige ændringer i temperatur- og nedbørsmønstre, som kan påvirke jordorganismer på måder, der får overflader til at blive lysere i farven og dermed reflektere mere sollys, ifølge en ny undersøgelse fra U.S. Geological Survey.

Denne ændring vil hoppe mere energi tilbage i atmosfæren, som kan ændre det globale klima.

Tørre områder udgør mere end 40 procent af jordens landoverflade. Ørkenens levende hud, kaldet biologiske jordskorper eller bioskorper, er et samfund af moser, laver og/eller cyanobakterier, der er afgørende for menneskers og økosystemers sundhed og klima i det sydvestlige og andre tørlandsområder.

"Opdagelsen af, at klimaændringer påvirker bioskorper kan give feedback til fremtidens klima, er en kritisk faktor, som ikke er blevet overvejet tidligere, " sagde Austin Rutherford, hovedforfatter af det nye USGS-studie. "Denne information er et vigtigt skridt i forståelsen af ​​klimaet, og kan være nyttig til at udvikle fremtidige globale klimamodeller."

USGS videnskabsmænd skabte udendørs test plots placeret på Colorado Plateau, hvor store kvadrater af bioskorper blev udsat for forskellige opvarmnings- og nedbørsfaktorer over tid. Forskere så ikke kun på, hvordan bioskorpen reagerede, men målte også mængden af ​​energi, som de forskellige bioskorpesamfund reflekterede tilbage i atmosfæren i forhold til, hvor meget energi der kom ind fra solen. Denne effekt er kendt som albedo.

Opvarmnings- og vandingsbehandlinger havde stor indvirkning på bioskorpesamfund, transformerer dem fra mørke til lyse samfund, og får energi, der tidligere var absorberet af de mørke overflader, til at reflektere tilbage i atmosfæren. Disse faktorer førte til store stigninger i albedo og kan repræsentere en tidligere uidentificeret effekt på fremtidens klima ved at bremse, hvor hurtigt jorden opvarmes.

Udskiftning af bioskorpemoser og laver med lysfarvede cyanobakterier kan også resultere i øget jorderosion, nedsat jordfrugtbarhed og nedsat fjernelse af drivhusgassen kuldioxid fra luften.

Bioskorper giver jordstabilitet og forhindrer erosion, og kunne hjælpe med at forhindre de store støvstorme, der bevæger sig gennem store sydvestlige byer som Phoenix. Støvstorme er et sundhedsproblem for mennesker, da luftbårne partikler kan forårsage lungekræft, astma og andre luftvejsproblemer.

Mange menneskelige aktiviteter kan utilsigtet være skadelige for biologiske skorper. Biokrustene matcher ikke kompressionsspændingen forårsaget af fodaftryk fra husdyr eller mennesker eller sporene fra køretøjer.

"Vores undersøgelse viser, at virkningerne af menneskelig aktivitet ikke kun kan ændre jordens stabilitet og frugtbarhed, men også måden energi udveksles mellem planeten og dens atmosfære, " sagde Rutherford.