Pokud se Země oteplí příliš, budou stromy vzduch znečišťovat, ukázala studie

Listnaté stromy mohou znečišťovat vzduch. Je to známo už delší dobu, nový výzkum ale ukázal, jak moc a za jakých okolností – zejména s ohledem na stále se zrychlující klimatické změny.

„Měli bychom vykácet všechny duby?“ ptá se Tom Sharkey, univerzitní profesor v Institutu odolnosti rostlin na Michiganské státní univerzitě. Vědec samozřejmě klade tuto otázku záměrně provokativně, nenavrhuje vykácení všech dubů na Zemi. Přesto věc pokládá za relevantní, dovedl ho k ní vlastní výzkum, který nyní vyšel v odborném časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.

Jeho tým zjistil, že na oteplující se planetě budou rostliny, jako jsou duby a topoly, vypouštět více sloučeniny isopren, která zhoršuje kvalitu ovzduší a přispívá ke vzniku problematických pevných částic a ozonu v nízkých vrstvách atmosféry.

V přírodě je ale jen málokdy něco jednostranné. A je tomu tak i u isoprenu. Ten totiž může také zlepšit kvalitu čistého vzduchu a zároveň učinit rostliny odolnější vůči stresovým faktorům včetně útoků hmyzu a vysokých teplot.

„Chceme, aby rostliny vytvářely více isoprenu, aby byly odolnější, nebo chceme, aby ho vytvářely méně, aby nezhoršoval znečištění ovzduší? Jaká je ta správná rovnováha?“ ptá se vědec. „To jsou ty základní otázky, kvůli nimž naše práce vznikla. Čím více budeme všemu rozumět, tím efektivněji na ně budeme moci odpovědět,“ doplnil.

Isopren v záři reflektorů

Profesor Sharkey se věnuje studiu isoprenu už víc než půl století. Zajímá ho hlavně, jak souvisí s růstem rostlin. Tato látka je sice důležitá, ale podle něj podceňovaná. Isopren z rostlin je totiž druhým nejvýznamnějším uhlovodíkem, který se na Zemi uvolňuje do vzduchu. Hned po emisích metanu z lidské činnosti. „Přesto o něm většina lidí nikdy neslyšela,“ posteskl si Sharkey. „Dlouho byl v pozadí, ale je nesmírně důležitý,“ říká.

Poprvé se o něm začalo mluvit v 80. letech 20. století, kdy tehdejší americký prezident Ronald Reagan nepravdivě tvrdil, že stromy produkují více znečištění než automobily.

Isopren interaguje se sloučeninami oxidů dusíku, které se nacházejí ve znečištěném ovzduší produkovaném uhelnými elektrárnami a spalovacími motory v automobilech. Tyto reakce vytvářejí ozón, aerosoly a další vedlejší produkty, které jsou nezdravé pro lidi i rostliny.

„Dochází k zajímavému jevu, kdy se vzduch pohybuje městskou krajinou, zachycuje oxidy dusíku, pak se pohybuje nad lesem a vytváří toxickou směs,“ vysvětluje Sharkey. „Kvalita ovzduší po větru od města je často horší než kvalita ovzduší ve městě samotném.“

Teplota, nebo oxid uhličitý?

Sharkey a jeho tým nyní pracují na lepším pochopení biomolekulárních procesů, které rostliny používají k výrobě isoprenu. Výzkumníky zajímá zejména to, jak jsou tyto procesy ovlivňované životním prostředím, zejména v souvislosti se změnou klimatu.

Vědci už dříve věděli, že některé rostliny produkují isopren při fotosyntéze. Věděli také, že změny, kterými nyní vlivem lidské činnosti planeta prochází, mají na produkci isoprenu různé dopady. Zvyšující se obsah oxidu uhličitého v atmosféře výrobu isoprenu snižuje, ale vyšší teploty ji naopak zvětšují.

Výzkumníky tedy nyní zajímalo, který z těchto efektů bude silnější, nebo zda se nějak navzájem vyváží. A objevili regulační proces, který výrobu isoprenu řídí. „Můžeme říci, že vliv teploty převažuje nad vlivem oxidu uhličitého,“ uvedli. „V době, kdy se teplota dostane ke 35 stupňům Celsia, už v podstatě nedochází k žádnému potlačení CO2. Isopren se uvolňuje jako šílený.“

Ve svých pokusech, při nichž použili rostliny topolu, také zjistili, že když se list oteplí o 10 stupňů Celsia, jeho emise isoprenu se zvýší více než desetkrát. Tento objev pomůže vědcům lépe předvídat, kolik isoprenu budou rostliny v budoucnu do vzduchu uvolňovat. A tedy i to, jak moc mohou přispívat ke znečišťování ovzdušování. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Jak se svět blíží ke katastrofickým klimatickým jevům, rozebírá agentura AP

Agentura AP varuje v rozsáhlém textu před příliš optimistickým pohledem na katastrofální události současnosti i vykreslováním budoucnosti pozitivními scénáři.
před 3 hhodinami

V hlubinách ostravsko-karvinských dolů objevili geologové králíkit

V ostravsko-karvinských dolech objevili odborníci dosud neznámý minerál. Pojmenovali ho po českém geologovi Jiřímu Králíkovi, nese tak jméno králíkit. Minerál je natolik drobný, že ho nelze pozorovat ani běžným optickým mikroskopem, k jeho popisu proto museli využít několik specializovaných metod, uvedli zástupci olomoucké přírodovědecké fakulty, kteří se na výzkumu podíleli s odborníky z olomouckého vysokoškolského ústavu CATRIN, ostravské univerzity, ale i ze zahraničí.
před 5 hhodinami

Ruský dron řízený AI zabil tři civilisty. Brzo to bude jako ve filmu Terminátor, varují Ukrajinci

Američtí novináři popsali první případ, kdy umělá inteligence (AI) v dronu připravila o život lidi. Byli to tři ukrajinští civilisté, na které ruská zbraň vybavená pokročilým algoritmem zaútočila v Záporoží.
před 6 hhodinami

Osm miliard let na cestě. Dalekohledy zachytily záblesk vzdálené galaxie

Dalekohledy LST-1 a MAGIC na Kanárských ostrovech zachytily záření, které letělo vesmírem déle, než existuje Slunce a Země. Vyslalo ho aktivní galaktické jádro poháněné obří černou dírou, popsali čeští vědci, kteří se na objevu podíleli.
před 7 hhodinami

Záhadná nemoc zabíjí keňské slony, zvířata trpí ochrnutím

Nejméně devatenáct slonů uhynulo od června v jižní Keni na záhadné onemocnění, jehož příčinu se dosud nepodařilo zjistit. Zvířata trpí mimo jiné částečným ochrnutím a mají potíže se postavit. Keňská služba pro ochranu přírody (KWS) původně upozornila na vysoké koncentrace kyanidu v tělech uhynulých slonů a možnost otravy pesticidy, někteří odborníci ale tuto teorii zpochybňují. Informovala o tom agentura AFP.
před 8 hhodinami

Invazní sršeň asijskou zaznamenali na Mělnicku. Hnízdo se zatím nenašlo

V Liběchově na Mělnicku se v červenci a počátkem srpna opakovaně objevil jeden jedinec sršně asijské. Jde o invazní druh, který představuje významné riziko především pro včelstva a volně žijící hmyz. Pátrání po dalších jedincích nebo hnízdě bylo zatím neúspěšné. Není jasné, jestli se v okolí Liběchova vyskytuje hnízdo, anebo jde o dovezeného osamoceného jedince. Agentura ochrany přírody a krajiny (AOPK) ČR prosí veřejnost o pomoc s hlášením výskytů tohoto druhu.
včera v 16:32

„Pluto je mrtvé,“ zaznělo před dvaceti lety v Praze. Osudnou se mu stala Xena

Pluto už není planetou dvacet let. Rozhodli o tom vědci na kongresu, který se konal v Praze a přinesl přesvědčivé argumenty pro jeho vyřazení a současně vytvoření zcela nové kategorie vesmírných těles.
včera v 16:31

Obří gigantopithekové byli podobnější lidem, než se myslelo

Moderní věda toho zjistila v posledních letech o pravěkých předcích člověka už tolik, že to bourá konstrukce jejich řazení. Vlivný vědecký časopis navrhuje, že by se měly kategorie přestavět – a mohlo by se to týkat i záhadných obřích gigantopitheků.
včera v 15:02

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.