Związek między wychwytywaniem dwutlenku węgla a bioróżnorodnością
Szacuje się, że ponad dwie trzecie gatunków roślin lądowych Ziemi występuje właśnie w lasach. Ta bioróżnorodność oraz związane z nią procesy ekologiczne mają kluczowe znaczenie dla usług ekosystemowych, określanych jako korzyści dla ludzkości przynoszone przez ekosystemy. Jedną z najważniejszych usług ekosystemowych jest sekwestracja CO2, czyli wychwytywanie i długotrwałe przechowywanie dwutlenku węgla, głównego winowajcy odpowiedzialnego za zmiany klimatu. Wielkość magazynów dwutlenku węgla w glebie zależy od wielu czynników, w tym ilości CO2 przenikającego przez korzenie i resztki liści, rodzaju biomasy mikroorganizmów oraz stopnia utraty dwutlenku węgla w drodze respiracji i wypłukiwania. Do wychwytywania dwutlenku węgla przyczynia się także mikoryza – symbioza pomiędzy korzeniami roślin a grzybami. W ramach finansowanej przez UE inicjatywy LINKTOFUN (Linking tree and belowground biodiversity to forest ecosystem function) zbadano naturalne ekosystemy leśne, lasy zarządzane oraz plantacje mieszane, aby lepiej zrozumieć związek między bioróżnorodnością a działaniem ekosystemów, a w szczególności dynamiką obiegu węgla w glebie. Uczestnicy projektu przeanalizowali wpływ drzew i różnorodności mikoryz na dynamikę obiegu węgla w glebie na przykładzie lasów w Etiopii. Zespół przestudiował również zaburzenia występujące w lasach oraz dynamikę obiegu węgla w kompleksach leśnych Austrii. W lasach naturalnych północnej Etiopii naukowcy wyznaczyli pięć punktów badawczych rozmieszczonych wzdłuż gradientu klimatycznego. W każdym z tych punktów zbadano substancje przenikające do gleby przez liście i drobne korzenie oraz ich związek z bioróżnorodnością drzew. Wyniki wskazują na silną zależność pomiędzy powierzchnią właściwą liści a ich składem chemicznym (stężeniem azotu i fosforu). Powierzchnia właściwa liści to inaczej stosunek powierzchni liścia do jego masy suchej. Dane molekularne i biogeochemiczne pochodzące z punktów badawczych zlokalizowanych w Austrii wykorzystano do przeanalizowania dynamiki obiegu węgla w glebie oraz zbiorowisk mikoryzowych, także w obszarach naruszonych. Wyniki z badań w Austrii i Etiopii pomogły wyjaśnić, w jaki sposób procesy wychwytywania dwutlenku węgla są powiązane z bioróżnorodnością gatunków roślinności leśnej występujących nad i pod powierzchnią gleby. Zrozumienie tego związku pomoże zmierzyć odporność ekosystemów leśnych oraz ich zdolność do adaptowania się do zmian klimatycznych.
