Płuca Ziemi – co i gdzie tworzy tlen na naszej planecie?

Obszary, które nazywamy Płucami Ziemi, wbrew swojej nazwie, działają zupełnie na odwrót niż nasze płuca. Zamiast wdychać tlen – pochłaniają dwutlenek węgla, a zamiast wydychać ten gaz cieplarniany – produkują tlen. Są zatem kluczowe dla regulacji klimatu i dobrostanu wszelkiego życia na naszej planecie. Mimo, że Zielonymi Płucami Ziemi nazywa się lasy równikowe (np. te w Amazonii), to w rzeczywistości nie są to największe, naturalne ‘fabryki’ tlenu. Zdatne do oddychania powietrze zawdzięczamy dużo mniejszym i nie aż tak majestatycznym ekosystemom.

Mit Amazonii

Od dłuższego czasu w przeróżnych mediach możemy wyczytać, że lasy deszczowe w Ameryce Południowej produkują 20% tlenu dostępnego na Ziemi. Skąd wzięła się taka informacja – nie wiadomo. Być może jest to prosta eskalacja medialnych niedopowiedzeń i przekształceń – Amazonia wytwarza bowiem ok. 20% tlenu produkowanego w procesie fotosyntezy na lądzie (a nie tlenu wytwarzanego w ogóle).

Wiadomo natomiast, że wciąż powtarzany mit nie ma poparcia w badaniach naukowych. Owszem, Amazonia produkuje duże ilości tlenu, ale dużo także sama zużywa. Wbrew temu bowiem, co się powszechnie uważa, rośliny nie tylko produkują ten cenny gaz, ale także absorbują go z powietrza na potrzeby oddychania komórkowego (dzieje się to zazwyczaj nocą). Wkład produktów amazońskiej fotosyntezy w atmosferyczne zasoby tlenu może wynosić zatem ok. 6-9% [1]. Warto zaznaczyć, że są to szacunki optymistyczne – część znawców tematu uważa, że lasy amazońskie i zamieszkujące je organizmy (w znacznej mierze mikroby) zużywają cały tlen, który wytworzą [2].

Płuca Ziemi na oceanie

Co więcej, niektórzy uważają, że wszystkie lądowe ekosystemy razem wzięte podnoszą poziom tlenu w atmosferze tylko nieznacznie. Prawdziwie tlenotwórcze lasy znajdują się nie na lądzie, a w oceanach. Nie zobaczymy ich także bez pomocy mikroskopu albo aparatury na stacjach kosmicznych. Najważniejsze płuca Ziemi stanowi bowiem fitoplankton, czyli mikroskopijne, fotosyntezujące organizmy wodne. Fitoplankton nie jest jednak jednolitą grupą systematyczną. Składają się na niego zarówno eukarionty (organizmy zbudowane z komórek posiadających jądro komórkowe, np. zielenice) jak i prokarionty (bez jądra komórkowego, np. sinice).

fitoplankton

To właśnie te mikroorganizmy, które dryfują przy powierzchni zbiorników wodnych, wytwarzają w procesie fotosyntezy ok. 80% tlenu na Ziemi [3]. Są zatem nie tylko podstawą łańcucha pokarmowego w ekosystemach wodnych i największymi producentami tlenu, ale też sekwestrują (pochłaniają) ogromne ilości dwutlenku węgla z atmosfery. To m.in. dzięki ich złożom możemy dowiedzieć się, ile CO2 było w atmosferze miliony lat temu.

Fitoplankton zagrożony zmianami klimatu

Chociaż wydawać by się mogło, że fitoplanktonowe płuca Ziemi są regulatorami klimatu, same także są zagrożone antropogenicznymi przyczynami jego zmian. Wbrew pozorom ilość dwutlenku węgla w atmosferze wcale im nie sprzyja. Okazuje się, że na skutek ocieplania się wody w oceanach, ilość planktonu w ciągu ostatnich 10 lat znacznie zmalała [4]. Zimna woda z niższych partii oceanu, zasobna w niezbędne fitoplanktonowi składniki odżywcze, nie miesza się już tak łatwo z cieplejszą warstwą wody w partiach wyższych. Składniki odżywcze docierają zatem do fotosyntezujących organizmów w znacznie mniejszym stopniu, przez co ich liczba spada. Konsekwencją tego może być większa ilość dwutlenku węgla pozostającego w atmosferze, niewyłapanego przez deficytowy fitoplankton. Zmiany klimatyczne zatem dalej postępują, fitoplanktonu jest coraz mniej (i tak dalej). Wygląda na to, że zatrzasnęliśmy naturalne ziemskie procesy w samonapędzającej się katastrofie. Konsekwencji możemy nie odczuć drastycznie w ciągu najbliższych kilku lat, ale któreś pokolenie niewątpliwie je odczuje.

Źródła:

[1] Zimmer K., 2019: Why the Amazon doesn’t really produce 20% of the world’s oxygen? National Geographic: https://www.nationalgeographic.com/environment/2019/08/why-amazon-doesnt-produce-20-percent-worlds-oxygen/ [dostęp 29.09.2019].
[2] Denning S., 2019: Amazon fires are destructive, but they aren’t depleting Earth’s oxygen supply. The Conversation: https://theconversation.com/amazon-fires-are-destructive-but-they-arent-depleting-earths-oxygen-supply-122369?utm_source=twitter&utm_medium=twitterbutton [dostęp 26.09.2019].
[3] Witman S., 2017: World’s Biggest Oxygen Producers Living in Swirling Ocean Waters. EOS: https://eos.org/research-spotlights/worlds-biggest-oxygen-producers-living-in-swirling-ocean-waters [dostęp 26.09.2019].
[4] NASA: The Ocean’s Green Machines: https://www.youtube.com/watch?time_continue=305&v=ZsRSqPAL7Mc [dostęp 26.09.2019].

    1 Komentarz
    1. […] wydawać się podejrzane tym, którzy nie zgłębiali wcześniej tematu. W końcu Amazonia, to “płuca Ziemi”. Dla naukowców jednak jasne jest, że w walce ze zmianami klimatu oceaniczne mikroorganizmy nie […]

    Dodaj Odpowiedź

    EcoReactor
    Logo
    Login/Register access is temporary disabled
    Compare items
    • Total (0)
    Compare
    0