Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klimaatmodellen zien vaak over het hoofd hoe planten reageren op droogte, blijkt uit onderzoek

Klimaatmodellen missen vaak cruciale details over hoe planten reageren op droogte

>Klimaatmodellen zijn essentieel om inzicht te geven in de complexe weersystemen van de planeet en om te voorspellen hoe deze in de toekomst kunnen veranderen.

>Onderzoekers hebben echter een groot gat ontdekt in de manier waarop sommige van deze modellen weergeven hoe planten reageren op droogte, wat aanzienlijke gevolgen zou kunnen hebben voor het begrijpen van de mondiale watercycli en toekomstige neerslagpatronen.

Hoe planten reageren op uitdroging . Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience, richt zich op hoe planten het waterverlies reguleren via kleine poriën op hun bladeren, huidmondjes genoemd. Als er voldoende water is, openen planten hun huidmondjes om koolstofdioxide op te nemen voor fotosynthese. Maar wanneer ze met droogte worden geconfronteerd, sluiten planten hun huidmondjes om water te besparen.

Het sluiten van de huidmondjes heeft invloed op de watercycli. Deze stomatale regulatie heeft ook invloed op de hoeveelheid waterdamp die in de atmosfeer vrijkomt via een proces dat bekend staat als transpiratie. Er wordt geschat dat planten zo'n 90 procent van de waterdamp op aarde voor hun rekening nemen. Als ze tijdens een droogteperiode dus hun huidmondjes beginnen te sluiten, heeft dit invloed op het water dat beschikbaar is in de atmosfeer, waardoor wolkenvorming en neerslag ontstaan.

Wat de modellen missen. De onderzoekers vergeleken verschillende mondiale klimaatmodellen met satellietobservaties van het gedrag van planten tijdens echte droogtes. Ze ontdekten dat de modellen de mate waarin planten hun huidmondjes sluiten tijdens droogtes onderschatten. Dit leidde ertoe dat de modellen de hoeveelheid van planten afkomstige waterdamp in de atmosfeer overschatten en op hun beurt meer regenval voorspelden dan er daadwerkelijk gebeurde.

Implicaties voor de klimaatverandering. De bevindingen suggereren dat klimaatmodellen te optimistische projecties van toekomstige neerslagpatronen zouden kunnen opleveren, vooral tijdens droogtes. Dit heeft belangrijke gevolgen voor het waterbeheer en de veerkracht van ecosystemen over de hele wereld.

"Als we in onze modellen geen nauwkeurigere weergave hebben van hoe planten reageren op droogte, kunnen we mogelijk niet goed voorspellen hoe de watercyclus zal veranderen onder toekomstige klimaatprojecties die waarschijnlijk vaker voorkomende en ernstigere droogtes met zich mee zullen brengen", aldus de studie. co-auteur Benjamin Quesada.

Het onderzoeksteam zegt dat het aanpakken van deze leemte in klimaatmodellen verdere experimenten en observaties vereist die het gebruik van plantenwater rechtstreeks koppelen aan regenpatronen.