अध्ययनले देखाउँछ कि हाम्रो वरिपरि रहेका सबै झाडी, दाख र रूखहरूले वायुमण्डलबाट अतिरिक्त कार्बन शोषणमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। तर कुनै बिन्दुमा, बिरुवाहरूले यति धेरै कार्बन लिन सक्छन् कि जलवायु परिवर्तनसँग लड्न तिनीहरूको सहयोगी हात कम हुन थाल्छ। यो ठ्याक्कै कहिले हुनेछ? यस प्रश्नको उत्तर खोज्ने प्रयासमा वैज्ञानिकहरु लागेका छन् ।
२० औं शताब्दीको प्रारम्भमा औद्योगिक क्रान्ति सुरु भएदेखि नै मानवीय गतिविधिले गर्दा वायुमण्डलमा कार्बनको मात्रा बढेको छ। कम्प्यूटर मोडेलहरू प्रयोग गरेर, ट्रेन्ड्स इन प्लान्ट साइन्समा प्रकाशित लेखकहरूले फेला पारे कि एकै समयमा, प्रकाश संश्लेषण 20% ले बढ्यो।
अष्ट्रेलियाको जेम्स कुक विश्वविद्यालयका अध्ययन लेखक र इकोफिजियोलोजिस्ट लुकास चेरनुसाक भन्छन्, “यो अँध्यारो आकाशमा उज्यालोको किरण जस्तै हो।
यो कसरी निर्धारण गरियो?
चेरनुसाक र सहकर्मीहरूले 2017 बाट वातावरणीय अध्ययनहरूबाट डेटा प्रयोग गरे, जसले बरफको कोर र हावाको नमूनाहरूमा पाइने कार्बोनिल सल्फाइड नाप्यो। कार्बन डाइअक्साइडको अतिरिक्त, बिरुवाहरूले आफ्नो प्राकृतिक कार्बन चक्रमा कार्बोनिल सल्फाइड लिन्छन् र यो प्रायः विश्वव्यापी स्तरमा प्रकाश संश्लेषण मापन गर्न प्रयोग गरिन्छ।
“जमीन बिरुवाहरूले हाम्रो उत्सर्जनको लगभग 29% अवशोषित गर्दछ, जसले अन्यथा वायुमण्डलीय CO2 सांद्रतामा योगदान पुर्याउँछ। हाम्रो मोडेलको विश्लेषणले देखाएको छ कि कार्बन सिक्वेस्टेशनको यो प्रक्रियालाई ड्राइभ गर्न स्थलीय प्रकाश संश्लेषणको भूमिका अन्य मोडेलहरूले सुझाव दिएका भन्दा ठूलो छ, "चेर्नुसाक भन्छन्।
तर केही वैज्ञानिकहरू प्रकाश संश्लेषण मापन गर्ने विधिको रूपमा कार्बोनिल सल्फाइड प्रयोग गर्ने बारे निश्चित छैनन्।
केरी सेन्डल जर्जिया साउदर्न युनिभर्सिटीका जीवविज्ञानी हुन् जसले विभिन्न जलवायु परिवर्तन परिदृश्यहरूमा बिरुवाहरू कसरी बढ्छन् भन्ने अध्ययन गर्छन्।
किनकी बिरुवाहरु द्वारा कार्बोनिल सल्फाइड ग्रहण उनिहरु लाई प्राप्त प्रकाश को मात्रा मा निर्भर गर्दछ भिन्न हुन सक्छ, Sendall अध्ययन को नतिजा "अत्यधिक अनुमानित हुन सक्छ" भन्छन्, तर उनी यो पनि नोट गर्छिन् कि विश्वव्यापी प्रकाश संश्लेषण मापन को लागी धेरै तरिकाहरु को केहि हद सम्म अनिश्चितता छ।
हरियो र गाढा
जतिसुकै प्रकाश संश्लेषण बढेको भए तापनि वैज्ञानिकहरू यो कुरामा सहमत छन् कि अतिरिक्त कार्बनले बोटबिरुवाका लागि उर्वरकको रूपमा काम गर्छ र तिनीहरूको वृद्धिलाई गति दिन्छ।
"यहाँ प्रमाण छ कि रूखका पातहरू सघन भएको छ र काठ सघन भएको छ," सेर्नुसाक भन्छन्।
ओक राइड राष्ट्रिय प्रयोगशालाका वैज्ञानिकहरूले यो पनि नोट गरे कि जब बिरुवाहरू CO2 को बढ्दो स्तरको सम्पर्कमा आउँछन्, पातहरूमा छिद्रको आकार बढ्छ।
सेन्डलले आफ्नै प्रयोगात्मक अध्ययनमा बोटबिरुवाहरूलाई सामान्यतया प्राप्त हुने कार्बन डाइअक्साइडको दोब्बर मात्रामा उजागर गरिन्। यी अवस्थाहरूमा, सेन्डलका अवलोकनहरू अनुसार, पातको तन्तुहरूको संरचना यसरी परिवर्तन भयो कि शाकाहारीहरूलाई तिनीहरूलाई खान गाह्रो भयो।
टिपिंग पोइन्ट
वायुमण्डलमा CO2 को स्तर बढ्दै छ, र यो आशा गरिन्छ कि अन्ततः बिरुवाहरूले यसको सामना गर्न सक्षम हुनेछैनन्।
"वायुमण्डलीय CO2 मा वृद्धि को लागी कार्बन सिंक को प्रतिक्रिया आज सम्म को ग्लोबल कार्बन चक्र मोडलिङ मा सबै भन्दा ठूलो अनिश्चितता बनेको छ, र यो जलवायु परिवर्तन अनुमान मा अनिश्चितता को एक प्रमुख चालक हो," ओक राइड राष्ट्रिय प्रयोगशाला आफ्नो वेबसाइट मा टिप्पणी गर्दछ।
खेती वा कृषि र जीवाश्म ईन्धन उत्सर्जन को लागी भूमि क्लियरिंग कार्बन चक्र मा सबैभन्दा ठूलो प्रभाव छ। वैज्ञानिकहरू पक्का छन् कि यदि मानवताले यो गर्न छोडेन भने, एक टिपिंग बिन्दु अपरिहार्य छ।
"अधिक कार्बन उत्सर्जन वायुमण्डलमा फस्नेछ, एकाग्रता द्रुत रूपमा बढ्नेछ, र एकै समयमा, जलवायु परिवर्तन छिटो हुनेछ," पश्चिमी विश्वविद्यालयका इकोफिजियोलोजिस्ट डेनियल वे भन्छन्।
हामी के गर्न सक्छौं?
इलिनोइस विश्वविद्यालय र कृषि विभागका वैज्ञानिकहरूले बिरुवाहरूलाई आनुवंशिक रूपमा परिमार्जन गर्ने तरिकाहरू प्रयोग गर्दै छन् ताकि तिनीहरूले अझ बढी कार्बन भण्डारण गर्न सकून्। रुबिस्को नामक इन्जाइम प्रकाश संश्लेषणको लागि CO2 कब्जा गर्न जिम्मेवार छ, र वैज्ञानिकहरू यसलाई अझ प्रभावकारी बनाउन चाहन्छन्।
परिमार्जित बालीहरूको हालैका परीक्षणहरूले देखाएको छ कि रुबिस्कोको गुणस्तर स्तरवृद्धि गर्दा उत्पादन लगभग 40% बढ्छ, तर परिमार्जित प्लान्ट इन्जाइमलाई ठूलो व्यावसायिक स्तरमा प्रयोग गर्न एक दशक भन्दा बढी समय लाग्न सक्छ। अहिलेसम्म तंबाकू जस्ता सामान्य बालीहरूमा मात्र परीक्षणहरू गरिएको छ, र यो स्पष्ट छैन कि रुबिस्कोले सबैभन्दा बढी कार्बन उत्सर्जन गर्ने रूखहरूलाई कसरी परिवर्तन गर्नेछ।
सेप्टेम्बर 2018 मा, वातावरणीय समूहहरू सान फ्रान्सिस्कोमा वन संरक्षण गर्ने योजना विकास गर्न भेला भए, जसलाई तिनीहरू भन्छन् "जलवायु परिवर्तनको बिर्सिएको समाधान"।
"मलाई लाग्छ कि नीति निर्माताहरूले स्थलीय बायोस्फियरले वर्तमानमा कुशल कार्बन सिंकको रूपमा कार्य गर्दछ भनेर मान्यता दिएर हाम्रा निष्कर्षहरूमा प्रतिक्रिया दिनुपर्छ," सेर्नुसाक भन्छन्। "पहिलो कुरा भनेको जङ्गलको संरक्षणका लागि तुरुन्तै कारबाही गर्नु हो ताकि तिनीहरूले कार्बन उत्सर्जन गर्न र ऊर्जा क्षेत्रलाई डिकार्बोनाइज गर्न तुरुन्तै काम सुरु गर्न सकून्।"