Universaalne seos taimede ja kliima vahel: õhulõhed lehtede pinnal
Toimetas Mart ZirnaskUurides taimelehtede pinnal asuvate pisikeste õhulõhede reaktsiooni päikesevalgusele, õnnestus Ühendriikide teadlastel näidata üht esimestest universaalsetest seostest taimede ja kliima vahel. Usutavasti aitab see tulevikus üksjagu täpsemalt hinnata muutusi metsade, rohumaade ja muude taimerikaste alade kohal atmosfääris – ja seega ka kliimamudeleid täpsemaks kujundada."Kui pühkida minema kõik maailma taimed, siis näitaks kliimamudelid midagi palju kuumemat ja kuivemat," rääkis Discovery Newsile uurimisrühma juht, Stanfordi ülikooli ja Washingtoni Carnegie instituudi ökoloog Joseph Berry. Põhjuseks on siin vee aurustumine taimede pinnalt – vastusena sellele, kui intensiivne on päikesekiirgus ja fotosüntees ning kui palju leidub õhus süsinikdioksiidi.Sellel, nn taimaurumisel ehk transpiratsioonil põhinevat andmestikku sisaldavad kliimamudelid juba aastaid. See on võimaldanud väita, et süsinikdioksiidi osakaalu kasv atmosfääris sunnib taimed sulgema pisikesi ja vajalikke õhulõhesid oma pinnal. Nõnda pärsitakse omakorda vee aurumist ja kogu veeringet tervikuna, kuna taimed vajavad siis ka maa seest vähem vett. Ent: senine andmestik hõlmab üksnes väheseid liike ega tugine põhjapanevamale arusaamale sellest, kuidas täpselt taimed valguse, soojuse või süsinikdioksiidi hulga muutumisele reageerivad. Õigemini – kuidas reageerivad needsamad pisikesed õhulõhed.End kirjeldatud teadmatuse tõttu "väga rahutult tundnud" Berry uurimisrühm viiski läbi üksikasjaliku laboriuuringu, kus vaadeldi õhulõhede – ja seeläbi ka transpiratsiooni ning taimelehtede sisese veetasakaalu – vastumõju lehtede poolt neelatud valgusele. Ning ilmnes, et toimides justkui päikeseenergia mõõdikutena, hoiavad õhulõhed kontrolli all ka vee aurumist.Ent stopp: "Praeguste arusaamadega sellest, kuidas õhulõhed transpiratsiooni tajuvad ja kontrollivad, meie vaatlus ei klapi," vahendas Discovery News uurimisrühma äsja avaldatud artiklit ajakirjas Proceedings of the National Academy of Science. Ehk: see, et fotosünteesi juhib valgus, on vana tõdemus; nüüd aga ilmneb, et need protsessid on üksjagu peenemad kui seni arvatud. "Sulgrakud, mis õhulõhesid kontrollivad, peavad saama lehtedelt informatsiooni," rääkis Berry.Nimelt näivad õhulõhed uurijate sõnul reageerivat mitte ainult muutustele päikesevalguses, vaid ka süsinikdioksiidi taseme kõikumisele ja ka teistele tähtsatele protsessidele taimelehtedes. "See annab meile alguspunkti, mille põhjal vastav mudel välja töötada," viitas Berry avastuse olulisusele. Nimetatud mudeli – õhulõhede reaktsioonist erinevatele teguritele – annaks seejärel integreerida kliimamudelitega, aidates klimatoloogide ja sünoptikute tööd omakorda täpsemaks muuta."Meil pole veel midagi täielikku," ütles Berry. Õhulõhede käitumise universaalsuses on ta sellegipoolest päris kindel. "Õhulõhed on olnud olemas 300 miljonit aastat. Fossiilistunud lõhed näevad välja suuresti samasugused nagu praegused."Vaata veel:Control of transpiration by radiation (PNAS, 12. juuli 2010)
