Размеры и возраст растений оказывают большее влияние на их производительность, нежели температура и осадки, уверяют учёные из University of Arizona, проводившие исследование.
Профессор Аризонского университета Brian Enquis вместе постдокторантом Sean Michaletz при поддержке Dongliang Cheng из Fujian Normal University (Китай) и Drew Kerkhoff из Kenyon College (штат Огайо) объединили новую математическую теорию с данными относительно 1 тысячи лесов по всему миру для того, чтобы показать, что климат оказывает достаточно косвенное воздействие на чистую первичную продуктивность — количество биомассы, которую растения производят путём сбора солнечного света, воды и углекислого газа.
Результаты проведенного исследования были опубликованы 20 июля 2014 года в журнале «Nature».
По словам Enquist, возглавлявшего исследование, модель была создана для того, чтобы понять, как климат влияет на функционирование экосистем — как осадки и температура воздействуют на скорость поглощения и использования растениями углекислого газа. Теплая и влажная окружающая среда, по мнению многих учёных, ускоряет процессы метаболизма в растениях, а холодная и сухая среда, наоборот, замедляет обмен веществ, следовательно, снижая производство биомассы в экосистемах, объясняет исследователь. Это предположение имеет смысл, так как известно о многих экспериментах, подтверждающих, что контролируя температуру и влажность можно ускорить темп роста растений. Тем не менее, по мнению Enquist, когда речь заходит о экосистеме в целом, это предположение ошибочно.
Для того, чтобы проверить предположение о масштабах экосистем, команда разработала новую математическую теорию, которая оценивает относительную важность нескольких гипотетических «драйверов» чистой первичной производительности. Оценка этой теории производилась посредством нового набора данных, собранных в более чем тысячи различных лесов по всему миру.
Команда обнаружила, что размеры и возраст растений ответственны за большую часть изменений в производительности растений, а не температура и осадки, как считалось ранее.
По словам SeanMichaletz, климат не влияет на производительность путем изменения скорости метаболической реакции, лежащей в основе роста растений, он определяет лишь как долго крупные растения ещё будут жить. Это означает, что растения в теплой, влажной окружающей среде могут вырасти больше, потому что их размеры больше, а вегетационный период — дольше, следовательно, они могут «захватить» больше ресурсов, а вовсе не потому, что климатические факторы увеличивают скорость их метаболизма.
Это открытие никоем образом не исключает роль климата в производительности растений, уверяют исследователи. По словам Michaletz, климат — это важный фактор, просто благодаря этому исследованию изменилось представление о его роли в формировании экосистем.