Planten regeren de kortetermijn koolstofcyclus op aarde: we leven in het Herboceen
Ik wacht momenteel op organisator Stefan Dekker om te kunnen deelnemen aan het KNAW-colloquium Stomatal Conductance Through Time. Niet een titel waarbij de meeste mensen warm lopen, maar wie mijn blogs heeft gevolgd over het Herboceen– het tijdperk van de planten– moet nu op het puntje van zijn stoel zitten.
Plantenmeststof CO2 meten door huidmondjes tellen
Want zoals wij weten genieten planten van een atmosfeer met meer CO2: dan verloopt de C3-fotosynthese efficienter, ook de C4-fotosynthese, de planten worden droogtebestendiger: fysiologisch is die aanpassing meetbaar doordat het aantal huidmondjes op een plant afneemt als de CO2-concentratie stijgt.
Die ontdekking is betrekkelijk recent bevestigd, ik meen in de jaren ’60 door herbaria (gedroogde plantenverzamelingen) te vergelijken over een eeuw. Onderzoekers ontdekten toen dat planten van anderhalve eeuw daarvoor veel meer huidmondjes hadden. Alleen met die extra huidmondjes konden planten in de CO2-arme atmosfeer van 1850 aan voldoende CO2 komen.
Eerdere publicaties rond 1900 hadden het verschil in huidmondjes per oppervlak al bevestigd bij verschillende hoogtes (en dus ijlere atmosfeer). Planten in alpenweides op grote hoogte hadden meer huidmondjes dan die in de dalen. Nu kun je dus ook het omgekeerde doen: de (kortere termijn van naar we hopen duizenden jaren) koolstofcyclus reconstrueren aan de hand van fossiel plantenmateriaal.
Ik neem tenminste aan dat men via planten hogere resolutie zoekt, want nu ben je al nauwkeurig als je dateert op 100 duizenden jaren.
De meeste wetenschappers geloven nu/nemen aan van collega’s dat je daarmee ook het klimaat kunt herleiden, omdat zij aannemen van de klimaatmodelcommunity dat CO2 de belangrijkste ‘forcing’ is van het klimaat, op basis van 25 jaar modelleerwerk en het negeren van de zon, overschatten van de invloed van aerosolen als koeling, negeren van urban heat island en alles dat geen CO2 heet.
Hier staat goed uitgelegd wat Stomatal Conductance betekent. (hoeveelheid CO2 die plant per huidmond inneemt en water uitscheidt) Lees ook The Emerald Planet van David Beerling, al eerder op Climategate besproken.
Goed leesbaar artikel Rypke voor een leek als ik ben.
Ik blijf zitten met een vraag, maar dat komt omdat ik me nooit erg in planten heb geïnteresseerd, anders dan die in Tanzania en hier op het erf.
Als het CO2 gehalte stijgt dan daalt het aantal huidmondjes op planten.
Hoeveel kan, of mag, het CO2 gehalte stijgen voordat er helemaal geen huidmondjes meer over blijven? Zitten we dan niet met een probleem?
Een goed artikel over de huidmondjes, ook in Nederland gemeten.
De laatste alinea is leuk:
" Dit jaar publiceert het Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC, een nieuw wetenschappelijk rapport over de wetenschap van de mondiale opwarming. Bij hun eerste voorbereidingen hebben de betrokken wetenschappers geen acht geslagen op de berkenbladeren van Wagner of op de pijnlijke vragen die ze doen rijzen. Na de laatste debatten in Science moeten ze er misschien toch eens over nadenken" dat was in 2001……
http://www.kennislink.nl/publicaties/regelt-klima…
CLIMATE SCIENCE NOT SETTLED!
Opmerkelijk dat de mens anders reageert op een hogere CO2 concentratie: de monden worden groter en dat is goed te horen ;-)
@Baksteen. Geweldige link!!!
Een paar echt leuke quotes…
Tussen 1952 en 1995 steeg de concentratie CO2 in de atmosfeer van 312 tot 359 deeltjes per miljoen luchtdeeltjes (ppm). In diezelfde periode daalde de ‘stomata-index’, een maat voor het aantal huidmondjes, in de bladeren van Big Betty van tien tot zeven.
In juni 1999 publiceerden Friederike Wagner van de Universiteit Utrecht en een team van onderzoekers uit Utrecht, Amsterdam en Gainesville in de Amerikaanse staat Florida een artikel in het vakblad Science. Ze meldden dat de CO2-concentratie aan het eind van de laatste ijstijd, 11.000 jaar geleden, sterk toenam. De stomata-index in de berkenbomen daalde van dertien naar acht.
Dat wijst erop dat de CO2-concentratie toenam van ongeveer 260 naar 348 ppm. Volgens de gangbare ideeën, gebaseerd op luchtbellen in ijs, was die concentratie tot aan de 20e eeuw daarentegen minder dan 300 ppm.
Rike Wagner en haar collega’s de voorkeur geven aan de verhouding tussen de dichtheid van de huidmondjes en de dichtheid van de oppervlaktecellen van de bladeren. Die index is veel gevoeliger voor koolstofdioxideveranderingen.
In december 1999 toog Visscher naar een aardwetenschappelijk congres in San Francisco. Daar maakte hij bekend dat de meest recente grote daling van atmosferisch koolstofdioxide overeenkomt met de Kleine IJstijd, een koele periode die driehonderd jaar geleden zijn hoogtepunt had.
De ijsluchtbelmethode bestaat doorgaans uit het malen of schaven van ijsmonsters. De lucht in de bellen ontsnapt dan en kan worden verzameld voor de analyse. Alexander Wilson en Austin Long van de University of Arizona doen het anders. Zij halen CO2 uit ijsmonsters door verdamping. Twee jaar geleden rapporteerden zij dat ze daarbij andere, hogere niveaus voor het broeikasgas maten. De verschillen waren het duidelijkst in ouder ijs dat diep in de ijslaag was gewonnen en was ontstaan gedurende relatief warme perioden in de ijstijden.
Blijkbaar lekt CO2 uit de luchtbellen weg naar het vaste ijs, waaruit het alleen maar door verdamping kan vrijkomen. “CO2 is oplosbaar in ijs”, licht Wilson toe. "Als je dieper in de ijskern doordringt, nemen de leeftijd van en de druk in het ijs toe en die leiden beide tot een aanzienlijk verlies van CO2.
Wellicht kan Rypke vragen hoe het nu met het onderzoek Wagner en Visscher c.s. staat. Ook een aardige over de CO2 in die ijsboorkernen.
De natuur is niet erg coöperatief zeg.
Het lijkt erop dat de alarmisten nog heel wat huidmondjes moeten snoeren.