النباتات ليست مجرد كائنات تنتج الأكسجين الذي تحتاجه، بل هي أيضًا الآن يمكنهم أيضًا مساعدة العلماء على تحسين نماذج تغير المناخ بفضل تقنية طورتها جوزيب بينويلاسباحث في مركز البحوث البيئية وتطبيقات الغابات (CREAF-UAB).
أهمية الاستشعار عن بعد في دراسة عملية البناء الضوئي
تعتمد هذه التقنية على تحليل صور الاستشعار عن بعد المأخوذة من الأقمار الصناعية ، سيسمح للباحثين بالحصول على فكرة أوضح وأكثر إيجازًا عن المستقبل الذي ينتظرنا. بالطريقة نفسها، تكيف النبات مع تغير المناخ يصبح الأمر أكثر قابلية للفهم مع هذه التطورات. للتعمق أكثر في هذا الموضوع، يمكنك الرجوع إلى المقال الموجود على زراعة الخضروات في التندرا في ألاسكا. وهي مرتبطة أيضًا بـ تكيف الأنواع الأخرى مع تغير المناخ.
دراسة الصنوبريات
هناك عدد من الأشجار الصنوبرية، مثل الصنوبر والتنوب، والتي، باعتبارها نباتات دائمة الخضرة، خلقت صعوبات للعلماء في جمع البيانات حول كيفية تغير عملية التمثيل الضوئي على مدار العام. ومع ذلك، فقد اكتشفوا أن إنتاج clorofila (الصبغة التي تعطي اللون الأخضر للأوراق وهي المسؤولة عن عملية البناء الضوئي) يتم تقليلها لصالح الآخرين أصباغ، الكاروتينات (التي لها لون أحمر أو برتقالي)، وهو جانب مهم عند دراسة تلوين أوراق النبات. بالإضافة إلى ذلك، الدراسة على الاختلافات بين التغيير المناخي والتدفئة العالمية ومن المهم للغاية أن نفهم هذه الظواهر وتأثيرها على البيئة. وتشكل الأشجار الصنوبرية، بسبب قدرتها على التكيف، موضوعًا مهمًا في هذا السياق.
تحليل الصبغة عبر الأقمار الصناعية
بفضل الاستشعار عن بعد من الأقمار الصناعية لكمية الكلوروفيل والكاروتيناتوسيتمكن الباحثون من تسجيل كافة التغيرات الموسمية. وتتزامن هذه التغيرات، وفقا لبينويلاس، مع نفس النمط الذي يتبعه معدل التمثيل الضوئي والإنتاج الأولي الإجمالي للنظام البيئي، والذي يشير إلى الكمية الإجمالية لثاني أكسيد الكربون المثبتة في الأوراق أثناء عملية التمثيل الضوئي. يمكن أن تكون هذه المعرفة ذات قيمة كبيرة في تحليل كيفية يؤثر تغير المناخ على مناطق مختلفة وحتى في مجالات مثل المدن التي قد تختفي بسبب الاحتباس الحراري وكيف يؤثر هذا على التنوع البيولوجي.
تقديرات احتجاز الكربون
معرفة نسبة clorofila y الكاروتيناتوسوف يكون من الممكن إجراء تقديرات أفضل لكمية الكربون التي تلتقطها النظم البيئية المختلفة على مدار العام. وهذا مهم بشكل خاص في السياق الذي يؤثر فيه الغذاء على السلسلة الغذائية بأكملها وصحة الإنسان. النساء الحوامل، البرتغال ejemplo.
فهم تأثير تغير المناخ على النظم البيئية
إن فهم آثار تغير المناخ على كل من النباتات والحيوانات أمر ضروري لفهم الوضع الذي يواجه كوكب الأرض. وبفضل الطريقة الجديدة، لن يتمكن العلماء من الحصول على بيانات أكثر دقة فحسب، بل سيسهلون أيضًا إجراء مراقبة أكثر تكرارًا، وهو أمر مفيد لمعالجة المشاكل التي تواجهها بعض الأنواع وكيف تتكيف مع الظروف المناخية الجديدة. وبهذا المعنى، فإن البحث في الكريل القطبي الجنوبي وهذا ينطبق أيضًا على السلسلة الغذائية.
توقعات أكثر دقة بفضل تقنية الاستشعار عن بعد
وسوف يسمح هذا الابتكار للعلماء أيضًا، ولأول مرة، بإجراء توقعات أكثر دقة لاحتجاز الكربون على نطاق عالمي. وهذا أمر حيوي في السيناريو الذي ظاهرة الاحتباس الحراري لا يؤدي فقط إلى تسريع تغير المناخ، بل ويؤثر أيضًا على النشاط الضوئي للنباتات. إن فهم هذا الأمر قد يلقي الضوء على كيفية قد تتأثر أنواع النباتات وكيفية التكيف مع مستقبل غير مؤكد، وهو ما يرتبط أيضًا بـ الصحاري المهددة بالاحتباس الحراري.
الأبحاث الحديثة وتأثيرها
قدمت دراسة حديثة مجموعة بيانات حول فلورسنت الكلوروفيل (SIF)، الذي أحدث ثورة في طريقة تحليل إنتاجية النبات. ومن خلال دمج هذه الإشارة المباشرة التي تبعثها النباتات أثناء عملية التمثيل الضوئي مع نماذج الاستجابة للضوء، تم التوصل إلى قياس أكثر دقة للإنتاجية في بيئات مختلفة. ويتعلق هذا الاختراق أيضًا بكيفية يمكن أن يؤدي تغير المناخ إلى تغيير الظواهر الطبيعية وتؤثر على توزيع الأنواع، مما قد يكون له عواقب على مستقبل الفيضانات.
ويخلص جوزيب بينويلاس إلى أن هذه الابتكارات ضرورية ليس فقط لتحسين فهمنا لدورة الكربون، بل وأيضاً لصياغة سياسات فعالة بشأن إدارة الأراضي والتخفيف من آثار تغير المناخ. إن التقدم في فهم ديناميكيات عملية التمثيل الضوئي وعلاقتها بتغير المناخ يوفر للعلماء أدوات جديدة لمعالجة التحديات البيئية في المستقبل. ومن خلال دمج الاستشعار عن بعد مع دراسة نشاط النبات، ينفتح مجال جديد من الاحتمالات التي لا توفر بيانات قيمة فحسب، بل تساعد أيضا في صياغة استراتيجيات أكثر فعالية للحفاظ على أنظمتنا البيئية العالمية.
