Undersøgelse viser, at nogle vandplanter afhænger af landskabet til fotosyntese

ASU -forskere fandt ud af, at ferskvandsplanter ikke kun påvirkes af klima, de er også formet af det omgivende landskab. Når du er i et miljø, hvor CO ₂ er begrænset, vandplanter bruger strategier til at udvinde kulstof fra bikarbonat. Forskere identificerede mønstre på tværs af økoregioner rundt om i verden og opdagede en direkte sammenhæng mellem tilgængeligheden af ​​bikarbonat i oplandet og vandplanters evne til at udvinde kulstof fra det bikarbonat.

Alle planter har brug for kuldioxid, eller CO ₂ at leve. De udvinder det fra luften og bruger det under fotosynteseprocessen til at brødføde sig selv.

Men hvad sker der med vandplanter? Hvordan får de kuldioxid?

Nogle har delvise terrestriske former, såsom flydende blade eller vækst over vandet, hvilket giver dem mulighed for at bruge kuldioxid fra atmosfæren. Men for planter, der lever helt nedsænket i vand, CO ₂ er begrænset, og mange af disse planter har udviklet en mekanisme til at bruge andre kulkilder. I dette tilfælde, de udvinder det fra bikarbonat - et naturligt forekommende mineral, der kommer fra forvitring af jord og sten, og afstrømningen når planterne.

I et papir, der blev offentliggjort i dag i Videnskab , forskere fra Arizona State University School of Life Sciences fandt ud af, at ferskvandsplanter ikke kun påvirkes af klima, de er også formet af det omgivende landskab.

"I dette studie, vi er i stand til at vise, at ja, i et miljø, hvor kuldioxid er begrænset, derefter bruger planter strategier til at udvinde kulstof fra bikarbonat, sagde Lars Iversen, hovedforsker for undersøgelsen og stipendiat ved School of Life Sciences. "Vi ser dette i lokale floder og søer, men vi ser det også over hele kloden. Vi har identificeret mønstre på tværs af økoregioner, og der er en direkte sammenhæng mellem tilgængeligheden af ​​opland bicarbonat og vandplanternes evne til at udvinde kulstof fra det bikarbonat. "

Studiet, som specifikt fokuserede på vandplanter, der lever helt under vand, viste også, at når planter har lettere adgang til kuldioxid, de vil bruge det som deres kulstofkilde, selvom bikarbonat er tilgængeligt.

"En af hovedpointerne i denne undersøgelse er, at vandplanter er forskellige. Vi kan ikke bruge vores omfattende viden om landplanter på samme måde som vandplanter, sagde Iversen, en forsker i adjunkt Ben Blonders økologilaboratorium. "Dette er virkelig vigtigt, fordi på globalt plan, mindst en tredjedel af den menneskelige befolkning er meget tæt knyttet til ferskvandssystemer. Så ting som deltaer, drikker vand, og fiskepladser er afgørende for menneskers overlevelse. Hvis vi skal forstå, hvordan disse systemer vil vedvare og ændre sig inden for de næste 100 år, så har vi virkelig brug for at vide, hvordan nogle af hovedkomponenterne og strukturerne i ferskvandssystemer fungerer. "

Miljøændringer forårsaget af menneskelig aktivitet, såsom skovrydning, jorddyrkning, og brug af gødning, forårsager store stigninger i bikarbonatkoncentrationer i mange ferskvandsforekomster rundt om i verden. Iversen sagde, at indsigten fra denne undersøgelse vil hjælpe forskere med at evaluere, hvordan økosystemfunktioner ændrer sig, hvis koncentrationerne af bikarbonat stiger.