Biodiversitet og plantenedbrydning bør indregnes i klimamodeller, undersøgelse finder

Efterlivet af plantemateriale spiller en væsentlig rolle i økosystemer, som nøglebehandler og leverandør af nøglenæringsstoffer. Nedbrydningshastigheden for bladaffald, blandt andet plantemateriale, har stor indflydelse på dyrs og planters sundhed, og denne hastighed forventes at stige betydeligt, efterhånden som Jorden fortsætter med at varme. Der er en anden faktor, der kan påvirke disse økosystemer endnu mere end klimaændringer:biodiversitet.

Et internationalt hold af forskere offentliggjorde en meta-analyse af 176 undersøgelser, der undersøgte effekten af ​​forskelligt bladaffald på økosystemer rundt om i verden den 11. september i Naturkommunikation .

"Tab af biodiversitet kan ændre økosystemets funktion; dog, det er stadig uklart, hvordan det ændrer nedbrydning - en kritisk komponent i biogeokemiske kredsløb i biosfæren, " sagde papirforfatter Akira S. Mori, lektor ved Graduate School of Environment and Information Sciences ved Yokohama National University. "Vi leverer en global meta-analyse for at kvantificere, hvordan ændringer i mangfoldigheden af ​​organisk stof afledt af planter, kaldet affald, påvirke nedbrydningshastigheden."

De fandt ud af, at diversificering af planteaffald fra enkelt til blandede arter øger nedbrydningshastigheden med 34,7 %. Det forventes, at som reaktion på klimaopvarmningen i løbet af de næste 50 år, nedbrydningshastigheden vil stige med 13,6 til 26,4%.

"Vi fandt ud af, at efterlivets virkninger af diversitet for at fremme nedbrydning var betydelige, og af betydelig størrelse, i forskellige biomer, herunder skove, græsarealer og vådområder, " sagde Mori. "Ændringer i biodiversitet kan ikke udelukkende ses som en reaktion på menneskelig påvirkning, som klimaændringer, men det kan også være selvom mindre anerkendt, en ikke-ubetydelig drivkraft for fremtidige ændringer i biogeokemiske kredsløb og klimafeedback på Jorden."

Biodiversitetens roller er stort set blevet ignoreret i forbindelse med afbødning og tilpasning af klimaændringer, ifølge Mori. I et forsøg på at forstå, hvordan tab af biodiversitet kan ændre økosystemernes funktion, forskerne syntetiserede et omfattende datasæt fra 7, 958 bladstrøelsessammenligninger på tværs af 2, 453 forskellige behandlinger rapporteret i 176 undersøgelser.

"Vores datasæt og analyse er omfattende ved at dække den brede vifte af klimatiske regioner og omfattende i at overveje mange mulige sammenligninger for nedbrydningshastigheden mellem blandet og mono-art affald i forskellige biomer, " sagde Mori, bemærker vigtigheden af ​​at forstå, hvordan størrelsen af ​​disse mangfoldighedseffekter sammenlignes med andre nedbrydningsregulatorer, såsom klima. "Efter at have taget højde for mange forvirrende faktorer, vi fandt det, på tværs af alle undersøgelser, øget plantediversitet øgede nedbrydningshastigheden markant."

Det blev tidligere antaget, at virkningerne af plantediversitet på nedbrydning ikke var så stærke som virkningerne på biomasseproduktion, men forskerne fandt, at det var falsk.

"Vi understreger, at det er afgørende at inkorporere biodiversitetens underudforskede roller i vurderingen af ​​fremtidige ændringer i de biogeokemiske kredsløb og klimafeedback i denne æra med globale miljøændringer, " sagde Mori. "Vi sigter mod at sætte biodiversitet i hjertet af naturbaserede tilgange til at løse mange socio-miljømæssige problemer, herunder klimaændringer."

Ifølge Mori, yderligere undersøgelser er nødvendige for fuldt ud at forstå forskellige plantesamfunds roller for at understøtte naturligt fungerende økosystemer, men at denne metaanalyse begynder at bygge bro over kløften i viden.

"Denne undersøgelse kan informere om de modeller, der er nødvendige for at inkorporere de uudforskede roller af biotiske interaktioner i bestemmelse af kulstof- og næringsstofstrøm gennem nedbrydningsdelsystemer, som kan være afgørende for at forbedre fremtidige fremskrivninger af klimafeedback, " sagde Mori.