Predstava poslednej rastliny na Zemi patrí skôr do vedeckej fantastiky. Vedci sa ňou napriek tomu zaoberajú vážne: budúcnosť rastlín totiž závisí od zmien, ktoré už poznáme z fungovania Slnka, atmosféry a hornín. Nový výskum naznačuje, že zelená éra našej planéty sa môže skončiť podstatne neskôr, než predpokladali niektoré staršie odhady.
Vedci Jacob Haqq-Misra a Eric Wolf použili trojrozmerný klimatický model, aby preskúmali, ako by sa podmienky na Zemi mohli meniť v priebehu nasledujúcich miliárd rokov. Zamerali sa najmä na dva problémy, ktorým budú rastliny čeliť: silnejšie slnečné žiarenie a možný úbytok oxidu uhličitého v atmosfére. Ich práca vyšla v časopise Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
Prečo môže rastlinám chýbať oxid uhličitý?
Dnes hovoríme o nadbytku oxidu uhličitého ako o príčine globálneho otepľovania. Pre rastliny je však CO₂ zároveň surovinou na fotosyntézu. Ak by jeho množstvo v ďalekej budúcnosti kleslo príliš nízko, mnohé druhy by si nedokázali vytvárať dostatok látok potrebných na rast.
Ako môže k takému poklesu dôjsť? Slnko bude postupne jasnejšie a teplejšie. Vyššie teploty môžu urýchliť zvetrávanie hornín, pri ktorom sa oxid uhličitý odoberá z atmosféry a napokon ukladá do hornín. Ide o veľmi pomalé procesy. Ich dôsledky sa však pri pohľade na stovky miliónov rokov sčítajú.
Výskumníci preto skúmali rôzne možné podoby budúcej klímy. V jednom krajnom scenári zostáva teplota pomerne stabilná, no CO₂ výrazne ubúda. V druhom sa jeho množstvo drží vyššie, zatiaľ čo rastie teplota. Skutočná budúcnosť sa nemusí presne zhodovať ani s jedným z nich. Tieto scenáre pomáhajú ukázať, čo by mohlo rastliny obmedziť ako prvé.
Nie všetky rastliny majú rovnaké možnosti
Pokles oxidu uhličitého by nezasiahol všetku vegetáciu naraz. Rastliny využívajú rôzne spôsoby fotosyntézy a niektoré si s nedostatkom CO₂ poradia lepšie než iné. Podľa modelu by pri silnom zvetrávaní mohla koncentrácia klesnúť na často uvádzanú hranicu pre rastliny s fotosyntézou typu C4 približne o 1,35 miliardy rokov. Medzi rastliny s fotosyntézou typu C4 patrí napríklad kukurica a tento druh vegetácie dokáže pri vysokých teplotách využívať oxid uhličitý efektívnejšie než mnohé iné rastliny.
Ani to by však automaticky neznamenalo koniec všetkých rastlín. Autori upozorňujú, že niektoré druhy využívajúce takzvaný CAM metabolizmus by mohli zvládnuť aj nižšie koncentrácie. Vodné rastliny zas môžu získavať uhlík z látok rozpustených vo vode. Pri takto vzdialenej budúcnosti nemožno vylúčiť ani to, že evolúcia prinesie ďalšie prispôsobenia.
Práve preto sa nedá ukázať na jedinú hodnotu CO₂ a povedať, že v tom okamihu odumrie posledný list. Niektoré ekosystémy by sa rozpadli skôr, zatiaľ čo odolnejšie organizmy by mohli prežívať v priaznivejších útočiskách.
Keď už nebude problémom uhlík, rozhodne teplo
Druhý skúmaný scenár počíta so slabším odoberaním CO₂ z atmosféry. Rastliny by v ňom mali k dispozícii uhlík dlhšie, no museli by znášať čoraz vyššie teploty. Podľa výpočtov by Zem mohla byť pre väčšinu suchozemských rastlín priveľmi horúca približne o 1,68 miliardy rokov. Hranicu, za ktorou by podmienky už nezvládli ani najodolnejšie suchozemské rastliny, model kladie približne na 1,87 miliardy rokov od súčasnosti.
To je pôvod často citovaného údaja o „posledných rastlinách“. Treba ho však čítať správne: nejde o predpoveď konkrétneho dňa ani o dátum, v ktorý naraz vyhynie všetka vegetácia. Je to odhad hranice v jednom zo skúmaných klimatických scenárov.
Rozdiel medzi „väčšinou rastlín“ a „poslednými rastlinami“ je pritom obrovský. Planéta by mohla stratiť rozsiahle lesy a veľkú časť dnešných ekosystémov dávno predtým, než zmiznú posledné odolné druhy. Aj keď niekde prežíva vegetácia, neznamená to, že Zem stále vyzerá ako svet, ktorý poznáme dnes.
Znamenal by zánik rastlín aj koniec života?
Nie nevyhnutne. Štúdia skúma predovšetkým budúcnosť vegetácie a fotosyntetizujúcich organizmov; neurčuje presný okamih zániku všetkého života na Zemi. Mikróby dokážu obývať prostredia, ktoré by boli pre rastliny či živočíchy nehostinné. Osud celej biosféry je preto širšia otázka než osud posledného zeleného listu.
Otvorená zostáva aj budúcnosť oceánov. Autori uvádzajú, že odhadovaná dĺžka prežitia fotosyntetickej biosféry, približne 1,8 miliardy rokov, sa môže blížiť času, keď by Zem začala strácať oceány do vesmíru. Aj tento vývoj však závisí od toho, ako sa budú meniť atmosféra a klíma.
Nová štúdia tak nedáva odpoveď v podobe odpočítavania do posledného jarného rána. Ukazuje skôr, aké otázky musíme položiť, ak chceme budúcnosti rastlín rozumieť: koľko uhlíka zostane v atmosfére, ako rýchlo sa bude otepľovať a aké možnosti prispôsobiť sa život ešte nájde. Číslo 1,87 miliardy rokov je pozoruhodné. Ešte pozoruhodnejšie je, že ani pri takej vzdialenej hranici nie je jednoduché povedať, ktorá rastlina bude skutočne posledná.
Tento článok pochádza z partnerského webu vydavateľstva Ringier.
Zdroj: sita.sk
