植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(1)

这是一个你可能并不知道的知识点,人类排放的二氧化碳,目前大约有30%被地球上的植物吸收,帮助我们大大减缓了大气中的温室气体累积,否则我们早就烧热地球把自己给烫死了。

但你知道这个知识点可能已经太晚了,美国北亚利桑那大学、伍德韦尔气候研究中心和新西兰怀卡托大学最近在《科学进步》杂志上发表的一项研究警告,由于地球气候变暖,地球植物吸收二氧化碳的能力正在不断削弱,20年后可能就只剩下一半,30年后全球植物就可能从净吸收碳,变成净排放碳。

这意味着什么呢?作为地球之肺的亚马逊雨林,有可能在30年后为我们制氧的功劳就抵不上它呼出的二氧化碳了,地球之肺将会彻底洗白,变成气候暖化的可怕新引擎!

植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(2)

这是什么原因造成的呢?

包括植物和土壤微生物在内的陆地生物圈,其生命活动构成了地球上大部分的“呼吸”——二氧化碳和氧气的交换。全球生态系统通过光合作用吸收二氧化碳转变成生命所需的能量,又通过微生物和植物的呼吸作用将其释放回大气。

由于生物圈吸收的碳通常比释放的多,所以最近几十年来人类排放的碳并没有完全累积在大气层里,减缓了气候变暖的速度。

植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(3)

然而所有生命的生存都需要适宜的温度,比如我们人类,体温37度,周围环境的温度适宜,我们就可以愉悦地活着,莺歌燕舞;但一旦温度持续地高于或低于某个温度,我们的身体就会极度不爽,消耗过多的能量用于抵御温度的不适,最终导致不好的事情发生。只是因为我们可以制造衣服、空调这些可以让体表维持舒适温度的“神器”,我们才勉为其难,没有被自然淘汰。不然你现在把所有人都光着身子放到大自然里,没有任何衣服可穿,恐怕要不了多久,人类就会灭绝了。

植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(4)

研究人员怀疑,植物也同样有这样的温度范围,一旦超过这个阈值或临界点,植物吸收二氧化碳的能力就会降低;偏离阈值太多,光合作用的效率就会急剧下降,最终吸收和排放二氧化碳的速率将逆转,导致碳的净排放。

研究人员利用监测全球生态系统碳交换的气象传感器网络FLUXNET20多年来的数据,根据热力学原理建立了一个计算机模型,绘出了植物的温度依赖曲线,以预测所有陆地植物对环境温度变化的响应。

植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(5)

结果令科学家们完全震惊了!

自然界中碳吸收的环境温度“临界点”,对分布更广泛的C3植物仅仅是18摄氏度,C4植物则是28摄氏度。这意味着在许多生物群落中,只要温度高于18度,就会导致植物光合作用效率下降,呼吸速率不断上升,吸收碳的能力不断减弱。而一旦全球变暖导致全球平均气温越来越高,环境温度高热的时间远远多于低温的时间,植物的呼吸速率就可能呈指数增长,导致整个生态系统从碳汇转成碳源,全球植物总体就不固碳了,反而净排放碳,加速全球气候变暖,形成更加可怕的恶性循环。

植物在100度高温下会怎么样(想想都是可怕气温超过18)(6)

根据科学家们的估算,目前只有不到10%的陆地生物圈处于超过这一临界点的环境温度中,但按照目前人类的排放速度,到本世纪中叶就将有一半植物都将处于超过阈值的温度环境中,亚马逊雨林,东南亚雨林,俄罗斯及加拿大的北方针叶林,将是第一批到达这一临界点的区域。

研究人员认为,任何超过18摄氏度的温度增加都对陆地碳汇有着潜在的危害,如果不把气候变暖控制在低于《巴黎气候协议》规定的水平,陆地碳汇将无法继续抵消我们的排放,也无法为我们争取时间。

想想都是可怕,30年后,包括亚马逊雨林在内的地球之肺,就可能不断萎缩,呼出的二氧化碳大于吸收的二氧化碳,加入到气候变暖的可怕推动力量当中,地球的生命还有什么希望呢?

或许在不久之后的未来,曾经的亚马逊雨林就会变成亚马逊沙漠,砾石沙丘之中立起一个硕大的墓碑:

地球已死,有事烧纸!

问题是那时候谁来给地球烧纸呢?

这项研究发表在1月13日《科学进步》杂志上。

参考:

Science Advances:How close are we to the temperature tipping point of the terrestrial biosphere?

,