அதிகரிக்கும் கார்பன் டைஆக்சைடு ஆப்பிரிக்க சவானாக்களை மறுவடிவமைக்கிறது போலத் தெரிகிறது
University of Sheffield ஆராய்ச்சியாளர்கள் தலைமையிலான புதிய ஆய்வு, வளிமண்டலத்தில் அதிகரிக்கும் கார்பன் டைஆக்சைடு கிரகத்தை வெறும் சூடாக்குவதற்கும் மேலாக செயல்படுகிறது என்று வாதிடுகிறது. ஆப்பிரிக்காவின் நீர் குறைவான சவானாக்களில், இந்த ஆய்வு அது புல்கள் அதிக வலிமையுடன் வளர உதவுவதையும், ஏற்கனவே உயிரினப் பல்வகைமையும், தீயும், காலநிலை தாங்குதிறனும் குறித்த விவாதங்களின் மையத்தில் உள்ள சூழலமைப்புகளை மாற்றுவதையும் சுட்டிக்காட்டுகிறது.
Nature இதழில் வெளியான இந்த ஆய்வு, பூமியின் மிகவும் பரவலான நிலப்பரப்புகளில் ஒன்றை மையமாகக் கொண்டது. ஆப்பிரிக்க சவானாக்கள் கண்டத்தின் நிலப்பரப்பின் சுமார் பாதியை மூடுகின்றன; அவை விலங்குகள், கால்நடைகள், மனித வாழ்வாதாரம், மற்றும் பெரும் கார்பன் சேமிப்புகளை ஆதரிக்கின்றன. பல தசாப்தங்களாக விஞ்ஞானிகள் இந்தப் பகுதிகளில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் C4 புற்களை, அதிக கார்பன் டைஆக்சைடுக்கு ஒப்பீட்டளவில் பதிலளிக்காதவையாகவே கருதி வந்தனர், ஏனெனில் அவற்றின் ஒளிச்சேர்க்கை முறை ஏற்கனவே வெப்பமும் பிரகாசமும் நிறைந்த சூழல்களில் மிகவும் திறமையானது.
இந்த ஆய்வு அந்த முன்கூட்டிய கருதுகோளை சவாலுக்கு உட்படுத்துகிறது. ஆராய்ச்சியாளர்களின் படி, அதிகரித்த கார்பன் டைஆக்சைடு, காட்டு சவானா புற்களுக்கு அவற்றின் இலைகள் வழியாக நீரிழப்பை குறைக்க உதவ முடியும். வறண்ட சூழ்நிலைகளில், அந்த நீர்-சேமிப்பு விளைவு ஈரப்பதம் குறைந்திருந்தாலும் ஒளிச்சேர்க்கையைத் தொடர்ந்து மேல்மட்ட உயிர்மாசை உருவாக்க உதவுகிறது.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஏன் முக்கியம்
இந்த முடிவின் முக்கியத்துவம் அது எங்கு தெரிகிறது என்பதில் உள்ளது: பசுமை இல்லத்திலோ குறுகிய கால field plot-இலோ மட்டும் அல்ல, மாறாக ஒரு பெரிய, உண்மை உலக சவானா சூழலமைப்புடன் இணைந்த நீண்ட observational record-இல். குழு 70 கார்பன் டைஆக்சைடு பரிசோதனைகளின் முடிவுகளை, தென் ஆப்பிரிக்காவின் Kruger National Park-இல் உள்ள 533 இடங்களில் இருந்து பெறப்பட்ட 32 ஆண்டு grass production பதிவுடன் இணைத்தது.
முறையே கவனிக்கத்தக்கது. ஆய்வின் படி, பூங்காவில் grass production 1989 முதல் 2021 வரை 28% உயர்ந்தது. மழை, வெப்பநிலை, மேய்ப்பு அழுத்தம், தீ, நைட்ரஜன் மாசு, புற்கள் வகை அமைப்பில் மாற்றங்கள் உள்ளிட்ட பிற காரணிகள் இந்த உயர்வை விளக்குமா என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் சோதித்தனர். கட்டுரை கூறுவதுபடி, இக்காரணிகளில் எதுவும் உயர்வை முழுமையாக விளக்கவில்லை. அதற்குப் பதிலாக, அதே காலப்பகுதியில் வளிமண்டல கார்பன் டைஆக்சைடு உயர்வுடன் இந்தப் போக்கு மிக நெருக்கமாக ஒத்திருந்தது.
இதன் பொருள் கார்பன் டைஆக்சைடு சவானாக்களை பாதிக்கும் ஒரே சக்தி என்றோ, எல்லா புல்வெளிகளும் ஒரேபோல பதிலளிக்கும் என்றோ அல்ல. ஆனால் நீண்டநாள் நிலவிய ஒரு சூழலியல் கருதுகோளை திருத்த வேண்டியிருக்கும் என்பதை இது சொல்கிறது. வறண்ட சவானாக்களில் உள்ள C4 புற்கள், முன்பு நினைத்ததைவிட அதிக கார்பன் டைஆக்சைடில் அதிக நன்மை பெறுகின்றன என்றால், எதிர்கால தாவரமூடல், தீ நடத்தை, மற்றும் கார்பன் சுழற்சி பற்றிய கணிப்புகள் புதுப்பிக்கப்பட வேண்டும்.
இது கார்பன் கதையென்பதோடு, நீர் கதையும் கூட
ஆய்வில் விவரிக்கப்பட்ட இயக்கம் முக்கியமானது; ஏனெனில் அது கேள்வியை மறுவமைக்கிறது. எல்லாச் சூழல்களிலும் புற்களை ஒளிச்சேர்க்கையில் இயல்பாக சிறந்ததாக ஆக்குவதற்குப் பதிலாக, அதிக கார்பன் டைஆக்சைடு அவற்றுக்கு நீரைச் sääப்படுத்த உதவுகிறது போலத் தெரிகிறது. நீர் குறைவான சூழல்களில், இது தீர்மானமாக இருக்க முடியும்.
வறண்ட சூழ்நிலைகளில், தாவரங்கள் நிலையான சமரசத்தில் இருக்க வேண்டும். கார்பன் டைஆக்சைடை உள்வாங்க இலைத் துளைகளைத் திறக்க வேண்டும்; ஆனால் அதனால் நீரும் வெளியேறுகிறது. வளிமண்டலத்தில் அதிக கார்பன் டைஆக்சைடு கிடைத்தால், புற்கள் குறைவான நீரை இழந்தபடியே கார்பன் உட்கொள்ளலைத் தொடர முடியும். இதன் நடைமுறை விளைவு குறைந்த drought stress மற்றும் நீர் இல்லையெனில் உற்பத்தி தடைபடும் காலங்களிலும் நீடித்த வளர்ச்சி.
அதனால் இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் ஆப்பிரிக்க சவானாக்களுக்கு குறிப்பாகப் பொருத்தமானவை. இந்த அமைப்புகள் வெப்பநிலை மற்றும் சூரியஒளியால் மட்டுமல்ல, மிகுந்த மாறுபடும் மழையால் கூட வரையறுக்கப்படுகின்றன. வறண்ட சூழ்நிலைகளில் புற்கள் நீண்ட நேரம் உற்பத்தித்திறனுடன் இருக்கவோ அல்லது சிறப்பாக மீளவோ அனுமதிக்கும் மாற்றம், முழு நிலப்பரப்பிலும் அலைபாய்ச்சல் விளைவுகளை ஏற்படுத்தலாம்.
தீ, வனவிலங்குகள், மற்றும் கார்பன் சுழற்சி மீதான விளைவுகள்
அதிக புல்வளர்ச்சி என்பது வெறும் பசுமையான நிலப்பரப்பு என்று மட்டுமல்ல. சவானாக்களில் புல் என்பது எரிபொருள். உயிர்மாசை வேகமாக அல்லது தொடர்ந்து சேருமானால், தீ நிகழ்வின் அடிக்கடி தோன்றும் தன்மை, தீவிரம், நேரம், அல்லது பரவல் மாறலாம். இது பாதுகாப்பு மேலாண்மை, கிராமப்புற சமூகங்கள், மற்றும் குறிப்பிட்ட fire regimes-க்கு பழகிய உயிரினங்களுக்கு முக்கியமானது.
வனவிலங்குகள் மீதான தாக்கமும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்கலாம். சவானாக்கள் புல்கள், மரங்கள், புல் மேயும் விலங்குகள், மற்றும் தீ ஆகியவற்றின் சமநிலையால் வடிவமைக்கப்படுகின்றன. அதிக அளவில் கிடைக்கும் புல், மேயும் முறைகள், உணவுக்கான போட்டி, மற்றும் திறந்த புல்வெளி அல்லது எரிந்த-எரியாத நிலப்பரப்பின் கலவையை சார்ந்திருக்கும் விலங்குகளுக்கான வாழிடத் தரத்தைப் பாதிக்கலாம்.
இந்த ஆய்வு உலகளாவிய கார்பன் சுழற்சிக்கும் விளைவுகளை சுட்டுகிறது. காலநிலை விவாதங்களில் சவானாக்கள் பெரும்பாலும் வெப்பமண்டல காடுகளைவிட குறைவாகப் பேசப்படுகின்றன; ஆனால் அவற்றின் பெரும் பரப்பளவு அவற்றை மிக முக்கியமானதாக ஆக்குகிறது. அதிகரிக்கும் கார்பன் டைஆக்சைடு இப்பரப்புகளில் புல் உற்பத்தியை உயர்த்துகிறதென்றால், அது வளிமண்டலம், தாவரங்கள், மண், மற்றும் தீ வெளியீடுகள் இடையிலான கார்பன் ஓட்டத்தை மாற்றக்கூடும்.
அதே நேரத்தில், அதிக உயிர்மாசை தானாகவே நீண்டகால கார்பன் சேமிப்பாக மாறாது. தீக்கு ஆளாகும் அமைப்புகளில், அந்த கூடுதல் தாவரப் பொருளின் சில பகுதி எரிப்பின் மூலம் விரைவில் மீண்டும் வளிமண்டலத்துக்குச் செல்லலாம். இந்த இழுவைதான் இந்த ஆய்வை தாவர சூழலியலுக்கு அப்பாற்பட்ட கவனத்துக்கும் உரியதாக ஆக்குகிறது.
காலநிலை அறிவியலுக்கு இதன் அர்த்தம் என்ன
ஆய்வின் பரந்த பங்களிப்பு சூழலியல் மட்டுமல்ல, முறை சார்ந்ததும் கூட. சோதனை ஆதாரங்களையும் நூற்றுக்கணக்கான இடங்களிலிருந்து வந்த பல்லாண்டு field measurements-உம் இணைப்பதன் மூலம், ஒரு வளிமண்டலப் போக்கு ஏற்கனவே நிலப்பரப்பு அளவிலான விளைவுகளை உருவாக்கி வருகிறது என்பதற்கான ஆதாரத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலுப்படுத்துகின்றனர்.
காலநிலை ஆராய்ச்சி பெரும்பாலும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பரிசோதனைகளுக்கும் குழப்பமான சூழலமைப்புகளுக்கும் இடையிலான இடைவெளியால் சிரமப்படுகிறது. இந்தப் பணி அந்த இடைவெளியைச் சுருக்குகிறது. C4 pathway-ஐ பயன்படுத்தும் புற்கள் என்பதற்காக மட்டும் water-limited grass systems-இல் கார்பன் டைஆக்சைடின் fertilization effects-ஐ புறக்கணிக்கக் கூடாது என்று இது சொல்கிறது. கார்பன் டைஆக்சைடு மற்றும் drought physiology இடையிலான தொடர்பு முந்தைய மாதிரிகள் கருதியதைவிட முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.
இதனால் நில மேலாளர்கள் மற்றும் கொள்கை அமைப்பாளர்களுக்கு நடைமுறை கேள்விகள் எழுகின்றன. எதிர்கால சவானாக்கள் அதிக புல் எரிபொருளைச் சுமந்தால், fire preparedness-ஐ மாற்ற வேண்டியிருக்கலாம். தாவர இயக்கங்கள் மாறினால், வனவிலங்கு மேலாண்மை திட்டங்களும் மாற வேண்டியிருக்கலாம். மேலும் Earth-system models இப்பகுதிகளில் புற்களின் பதிலை குறைவாக மதிப்பிட்டிருந்தால், பிராந்திய மற்றும் உலகளாவிய feedbacks பற்றிய கணிப்புகள் திருத்தப்பட வேண்டியிருக்கும்.
சுருக்கமாகச் சொல்வதானால், இந்த ஆய்வு நுணுக்கமானதும் முக்கியமானதுமான மாற்றத்தின் படத்தை வழங்குகிறது. அதிகரிக்கும் கார்பன் டைஆக்சைடு வளிமண்டலத்தை சூடாக்குவது மட்டுமல்ல; உலகின் மிகப்பெரிய dryland ecosystems-இல் சிலவற்றில், தாவரங்கள் நீரை எவ்வாறு பயன்படுத்துகின்றன, நிலப்பரப்புகள் எவ்வாறு எரிபொருளைச் சேர்க்கின்றன, மற்றும் சவானாக்கள் பெரிய அளவில் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதையும் அது ஏற்கனவே மறுஅமைத்துக் கொண்டிருக்கலாம்.
இந்தக் கட்டுரை Phys.org-இன் செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on phys.org
