Ученые обнаружили сильную зависимость между колебаниями изотопного состава кислорода в углекислом газе и климатическим феноменом Эль-Ниньо - аномальным повышением температуры поверхности воды в центральной и восточной части тропической зоны Тихого океана. Эль-Ниньо и его холодная "сестра", Ла-Нинья, влияют на схемы циркуляции океанских и атмосферных течений, что в свою очередь влияет на погоду и климат по всему земному шару.
Уэлп и ее коллеги показали, что географическое перераспределение осадков и влажности, вызываемое Эль-Ниньо, приводит к увеличению соотношения изотопов кислорода O18 и O16 в воде, в том числе и в воде в растениях. Такое соотношение затем "передается" и в атмосферный углекислый газ.
При этом выяснилось, что "эффект Эль-Ниньо" в изотопном составе исчезает быстрее, чем ожидали ученые - согласно их расчетам, продолжительность одного "оборота" в цикле CO2 меньше, чем предполагают сегодняшние модели. Из этого исследователи делают вывод о том, что объемы поглощения углекислого газа и, соответственно, углерода растениями должны быть выше и составлять не 120, а 150-175 миллиардов тонн углерода в год.
Как отмечает в своем комментарии к статье Матиас Кунтц (Matthias Cuntz) из Центра исследований окружающей среды имени Гельмгольца, оценка, которую представили авторы статьи, зависит от нескольких ключевых параметров. Во-первых, авторы исходят из того, что растения на всей планете поглощают в среднем 43% всех "вдыхаемых" ими молекул CO2 - если этот параметр снизить всего на девять процентных пунктов, до 34%, оценка снижается примерно до "золотых" 120 миллиардов тонн в год.
При этом доля в 43% также получается из моделей углеродного цикла. Кунтц подчеркивает, что этот показатель сильно зависит от географического распределения растений разных видов. Например, некоторые травы саванн, кукуруза и сахарный тростник относятся к так называемым C4-растениям, которые используют более быстрый и эффективный механизм фотосинтеза - они способны усваивать до 60% "вдыхаемого" CO2. Таким образом, более точные карты распределения растительности позволят существенно повысить точность всех "теоретических" параметров, в том числе и оценки авторов статьи.