Plantestoffer kan modvirke klimaændringerne i Arktis – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Nyheder > Alle nyheder > Plantestoffer kan modv...

05. april 2016

Plantestoffer kan modvirke klimaændringerne i Arktis

KLIMAFORANDRINGER

Plantestoffer kan være med til at holde temperaturen nede i Arktis. Planter udsender stofferne fx til at forsvare sig mod skadedyr eller tiltrække insekter, som bestøver planterne. Som en positiv sideeffekt, dannes der også partikler, når stofferne støder sammen i luften. Disse partikler stiger til vejrs og kan bidrage til at danne skyer, som igen reflekterer solens stråler tilbage til rummet, så varmen ikke når ned til jorden og dermed opvarmer den yderligere. Forskere fra Københavns Universitet har undersøgt, hvordan de forestående klimaforandringer vil påvirke frigivelsen af de såkaldte ”flygtige stoffer” til atmosfæren over Grønland. Resultaterne er så opsigtsvækkende, at de nu offentligøres i det ansete videnskabelige tidsskrift Nature Geoscience.

Forskere i gang med målinger på de små tundraplanter. Credit: Magnus Kramshøj

De flygtige stoffer – biogenic volatile organic compounds (BVOC) - er i sig selv særdeles interessante. Disse flygtige stoffer er blandt andet dufte, som frigives af alle organismer. De spiller en vigtig rolle i kommunikationen mellem planter og dyr. Fx som forsvarsmekanisme ved at frastøde skadedyr eller tiltrække insekter til at bestøve planterne. Dette er velkendt viden i forskningsverdenen, men ikke, hvilken betydning disse flygtige stoffer har i Arktis, hvor klimaforandringerne vil blive langt værre end mange andre steder på kloden.

Men nu har forskere fra Biologisk Institut og Center for Permafrost (CENPERM) på Københavns Universitet set på de flygtige stoffer i Grønland i en klimatisk sammenhæng. Og resultaterne er opsigtsvækkende. Frigivelsen af flygtige stoffer er kendt for at være følsom over for temperatur og tilgængelighed af lys. Nu viser forskerne, at de flygtige stoffer i arktiske områder er langt mere følsomme overfor klimaforandringer end hidtil antaget.

En djævel i paradis

Det begyndte i 2007 med feltforsøg i Kobbefjorden tæt på den grønlandske hovedstad Nuuk. Formålet var at overvåge ændringer i hele sammenhængende økosystemer, forårsaget af klimaforandringer. Ved hjælp af små drivhuse med åben top simulerede forskerne bl.a. opvarmning af vegetationen.

En mindre diskuteret konsekvens af klimaforandringerne i Arktis er, at der vil komme flere skyer. Og for at undersøge, hvordan de flygtige stoffer vil reagere på dette, opstillede forskerne bl.a. hessian-telte, som skyggede for vegetationen ved feltstationen i Kobbefjorden. Og det gav bonus!

Leder af projektet, lektor Riikka Rinnan fra Biologisk Institut på KU, siger:

”Det viser sig, at der frigives 3-4 gange så mange flygtige stoffer fra tundraen, når temperaturen øges med to grader, og solen har frit spil. Derimod har vi konstateret, at når tundraen bliver udsat for skygge, så falder frigivelsen af flygtige stoffer også med 70%. Vores resultater viser, at frigivelsen af flygtige stoffer er ekstrem sensitive overfor klimaforandringer. Sammenlignet med andre biologiske processer såsom udslip af CO2 fra planters respiration, opdagede vi, at frigivelsen af flygtige stoffer i arktiske områder er næsten 20 gange så følsomme overfor temperaturstigninger. Og det er overraskende”.

Prøver med flygtige stoffer samles ved at placere et transparent kammer ovenpå et lille areal tundra.
Credit: Josephine Nymand

Det er første gang, at forskerne har målt på alle komponenter i et økosystem hver for sig. For at spore sig ind på, hvor effekten var størst, målte forskerne nemlig på hver enkelt af de dominante planter i området og så samtidig på, hvad der skete med den bare jord.

”Vi kan vise, at opvarmningen øger udslippet fra planter, men ikke fra jord. Vi kan også vise, at opvarmningen faktisk har reduceret plantevæksten i området, hvilket højst sandsynligt skyldes øget tørke pga. den ekstra fordampning, som opvarmningen forårsager. Ikke desto mindre blev frigivelsen af de flygtige stoffer påvirket så kraftigt, at man til trods for den reducerede biomasse stadig så en total stigning for hele økosystemet”.

The Sunny side of the Tundra

Selv om ”skyggesiden” af historien er positiv, så er ”The Sunny side of the Tundra” negativ i denne sammenhæng.

”Når flygtige stoffer indtræder i atmosfæren har de to modsatrettede virkninger. Dels forlænger de levetiden for metan, som er en særdeles potent drivhusgas, 25 gange værre end CO2, dels stimulerer de dannelsen og væksten af partikler i luften, og dette kan køle klimaet ned. Og når luften i Arktis er meget ren, har frigivelsen af de partikeldannende flygtige stoffer fra tundraen særlig stor betydning. Det hænger sammen med, at skyer kun kan dannes, når der er partikler i luften, hvorpå vand kan kondenseres. Det betyder, at hvis der frigives flere flygtige stoffer fra tundraen, så vil der dannes flere partikler i atmosfæren og dermed skyer. Og det har en kolossal betydning for klimaet i Arktis”, understreger Riikka Rinnan.

Arktis´ betydning for klimaforandringerne globalt set er meget stor pga. de store ismasser bundet i området. Hvis afsmeltningen af indlandsisen bremses, så vil det have afgørende betydning for klimaet i resten af verden.