21. maj 2015

Planter i Arktis påvirker den globale opvarmning

Global opvarmning

Den globale opvarmning sker hurtigere i Arktis end noget andet sted på jorden. Planter frigiver plantegasser, der påvirker en række processer i atmosfæren, som yderligere kan sætte skub i eller bremse den globale opvarmning. Hvordan den globale opvarmning påvirker frigivelsen af plantegasser i Arktis kan få afgørende konsekvenser for de arktiske egne– og den globale opvarmning som helhed.

Planter udsender en bred vifte af gasser, såkaldte flygtige organiske forbindelser, til atmosfæren. Disse gasser kan være duftstoffer, som planterne bruger til at tiltrække de rigtige bestøvere til deres blomster, men også til at afskrække planteædende insekter. Udover at have indvirkning på planternes lokale miljø, påvirker plantegasserne også en række processer i atmosfæren. Ved at ændre atmosfærens mængde af metan, som er en 25 gange stærkere drivhusgas end kuldioxid (CO2), kan frigivelsen af plantegasser sætte yderligere skub i den globale opvarmning. Modsat kan gasserne også bremse opvarmningen ved at påvirke dannelsen af skyer og partikler i atmosfæren.

Planter tilpasser sig den globale opvarmning

På trods af at forskningen i disse plantegasser har været i kraftigt fremgang de seneste år, findes kun en meget begrænset viden omkring deres frigivelse fra planter i de mere nordlige egne. En gruppe af forskere fra Biologisk Institut og Center for Permafrost, Københavns Universitet og Østfinlands Universitet, Kuopio i Finland er nogle af de få, som undersøger frigivelsen af plantestoffer i Arktis.

- Vi har benyttet os af felteksperimenter i Nordsverige og Nordøstgrønland, som har været i gang i op til 25 år, så vi kan se, hvad der sker, hvis temperaturen stiger med ca. 2 grader. Felteksperimenter med små drivhuse giver os en enestående mulighed for at undersøge, hvordan planterne klarer sig i et varmere klima, og til vores store overraskelse har vi fundet ud af, at gasudledningen fra en række dominerende arktiske planter er uændret, fordi planterne over årene tilpasser sig de højere temperaturer”, siger lektor Riikka Rinnan, Biologisk Institut.

Varmere klima giver øget plantevækst i Arktis

Planterne i Arktis er små (fra få centimeter til omkring 1 meter høje), plantedækket er begrænset og klimaet koldt, så forskerne har hidtil antaget, at frigivelsen af plantegasser på de arktiske breddegrader er begrænset. Men den seneste forskning peger altså på, at det kan den globale opvarmning sætte en stopper for. Varmere klima skaber nemlig mere favorable forhold for plantevæksten, og både højden og dækningen af buske, urter og græsser vil være øget i fremtidens Arktis.

Forskernes undersøgelser er netop udgivet i det højtrangerende internationale tidsskrift Global Change Biology, og resultaterne viser tydeligt, at en forøget plantevækst fører til, at en langt større mængde af gasser udsendes. Resultaterne viser også, at frigivelsen af nogle plantegasser kan blive fem gange højere i et grønnere Arktis. Så på trods af at enkelte planter ikke kommer til at udlede flere gasser fra deres blade og blomster, så kan forskergruppen konkludere, at udledningen af plantegasser fra Arktis får større betydning i fremtiden. Som gruppens forskning også har vist, er dette især vigtigt i det arktiske egne, hvor midnatsolen i sommermånederne gør det muligt for planterne at udlede gasser døgnet rundt.

Mere eller mindre opvarmning

Gruppens undersøgelser skal i de kommende år bruges til at lave modeller over fremtidens udledning af plantegasser i Arktis. Hvilken betydning en højere frigivelse af gasserne får for klodens opvarmning er stadig uklar, men forskning tyder på, at gasserne meget vel kan modvirke opvarmningen, da luften i Arktis er forholdsvis ren og indeholder en begrænset mængde menneskabte partikler.

Yderligere information

Find publikationen her: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.12953/abstract

• Valolahti H., Kivimäenpää M., Faubert P., Michelsen A., Rinnan R. (2015) Climate change-induced vegetation change as a driver of increased subarctic biogenic volatile organic compound emissions. Global Change Biology, in press.

• Lindwall F., Faubert P., Rinnan R. (2015) Diel variation of Biogenic Volatile Organic Compound emissions - A field study in the Sub, Low and High Arctic on the effect of temperature and light. Plos ONE 10(4): e0123610. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0123610 

• Schollert M., Kivimäenpää M., Valolahti H. Rinnan R. (2015) Climate change alters leaf anatomy but has no effects on volatile emissions from arctic plants. Plant, Cell & Environment, in press. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.12530/abstract

Kontakt

Lektor Riikka Rinnan
Email: riikkar@bio.ku.dk