Во время последнего ледникового периода, около 20 тысяч лет назад, Земля остывала, уровень углекислого газа падал, и жизнь замирала. Но именно тогда древние деревья помогли удержать планету в тепле.
Исследование, опубликованное в Nature Geoscience, показало, что по мере снижения температуры и концентрации CO₂ фотодыхание деревьев усиливалось — процесс, при котором растения, вместо того чтобы накапливать углерод, частично выбрасывают его обратно в атмосферу. Это неэффективное дыхание, напоминающее одышку, казалось бы, ослабляло растения, но могло стать ключевым элементом климатического равновесия.
Ученые проанализировали химический состав древесины, сохранившейся со времен ледникового периода, — от образцов северных лесов до находок в калифорнийских смоляных ямах Ла-Бреа. В клетках древних деревьев они нашли редкие сочетания изотопов — своеобразные отпечатки дыхания растений. Сравнение с современными деревьями показало, что в эпоху холода фотодыхание было значительно сильнее.
Такое «тяжелое» дыхание увеличивало выброс углекислого газа, не давая его уровню опуститься ниже 185−210 частей на миллион — критического порога, за которым жизнь на планете могла бы угаснуть. Получается, что растения, сами страдая от холода и нехватки CO₂, непреднамеренно помогали удерживать климат в пределах, пригодных для существования.
Новая методика анализа — по слипшимся изотопам — позволила впервые напрямую измерить интенсивность фотодыхания у древней древесины. Изотопы обладают схожими химическими свойствами, но разными физическими, и слипшиеся изотопы действуют как отпечаток пальца для фотодыхания. В образцах можжевельников из Ла-Бреа исследователи увидели ту же закономерность — деревья выделяли почти столько же CO₂, сколько поглощали, поддерживая естественный баланс углерода в атмосфере. Природа как будто включала внутренний механизм саморегуляции.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что доски гробниц помогут восстановить древний климат.
