Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Lingkungan

Beberapa kawasan hutan hujan Amazon lebih tahan terhadap perubahan iklim daripada yang diperkirakan sebelumnya – ScienceDaily


Hutan dapat membantu mengurangi perubahan iklim, dengan mengambil karbon dioksida selama fotosintesis dan menyimpannya dalam biomassa (batang pohon, akar, dll.). Faktanya, hutan saat ini menyerap sekitar 25-30% dari karbon dioksida (CO2) emisi. Wilayah hutan hujan tertentu, seperti Amazon, menyimpan lebih banyak karbon dalam biomassa mereka daripada ekosistem atau hutan lainnya tetapi ketika hutan menjadi stres air (tidak cukup air di dalam tanah, dan / atau udara sangat kering), hutan akan melambat atau hentikan fotosintesis. Ini menyisakan lebih banyak CO2 di atmosfer, dan juga dapat menyebabkan kematian pohon.

Model sistem Bumi saat ini yang digunakan untuk prediksi iklim menunjukkan bahwa hutan hujan Amazon sangat sensitif terhadap tekanan air. Karena udara di masa depan diperkirakan akan menjadi lebih hangat dan kering dengan perubahan iklim, yang menyebabkan peningkatan tekanan air, hal ini dapat memiliki implikasi besar tidak hanya untuk kelangsungan hidup hutan, tetapi juga untuk penyimpanan CO.2. Jika hutan tidak mampu bertahan dalam kapasitasnya saat ini, perubahan iklim bisa sangat cepat.

Peneliti Columbia Engineering memutuskan untuk menyelidiki apakah ini benar, apakah hutan ini benar-benar sensitif terhadap tekanan air seperti yang ditunjukkan oleh model. Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan hari ini di Kemajuan Sains, mereka melaporkan penemuan mereka bahwa model-model ini sebagian besar telah memperkirakan tekanan air di hutan tropis secara berlebihan.

Tim menemukan bahwa, sementara model menunjukkan bahwa peningkatan kekeringan udara sangat mengurangi laju fotosintesis di wilayah tertentu di hutan hujan Amazon, hasil data observasi menunjukkan sebaliknya: di wilayah tertentu yang sangat basah, hutan malah meningkatkan laju fotosintesis sebagai respons terhadap kekeringan. udara.

“Sepengetahuan kami, ini adalah studi seluruh cekungan pertama yang menunjukkan bagaimana – bertentangan dengan model apa yang ditampilkan – fotosintesis sebenarnya meningkat di beberapa daerah yang sangat basah di hutan hujan Amazon selama tekanan air terbatas,” kata Pierre Gentine, profesor teknik bumi dan lingkungan serta ilmu bumi dan lingkungan dan berafiliasi dengan Earth Institute. “Peningkatan ini terkait dengan kekeringan atmosfer selain radiasi dan sebagian besar dapat dijelaskan oleh perubahan dalam kapasitas fotosintesis tajuk. Saat pohon menjadi stres, mereka menghasilkan daun yang lebih efisien yang dapat lebih dari mengkompensasi tekanan air.”

Gentine dan mantan mahasiswa PhD-nya Julia Green menggunakan data dari Intergovernmental Panel on Climate Change Coupled Model Intercomparison Project 5 (CMIP5) model dan menggabungkannya dengan teknik pembelajaran mesin untuk menentukan sensitivitas model fotosintesis di wilayah tropis Amerika terhadap baik kelembaban tanah maupun kekeringan udara. Mereka kemudian melakukan analisis serupa, kali ini menggunakan data penginderaan jauh observasi dari satelit sebagai pengganti data model, untuk melihat bagaimana sensitivitas observasi dibandingkan. Untuk menghubungkan hasil mereka dengan proses skala kecil yang dapat menjelaskannya, tim kemudian menggunakan data menara fluks untuk memahami hasil mereka di tingkat kanopi dan daun.

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa ada peningkatan kehijauan di cekungan Amazon pada akhir musim kemarau, ketika tanah dan udara lebih kering, dan beberapa telah mengaitkannya dengan peningkatan fotosintesis. “Tapi sebelum penelitian kami, masih belum jelas apakah hasil ini diterjemahkan menjadi efek pada wilayah yang lebih luas, dan tidak pernah dikaitkan dengan kekeringan udara selain cahaya,” Green, yang sekarang menjadi rekan penelitian postdoctoral di Le Laboratoire des Ilmu du Climat et de l’Environnement di Prancis, menjelaskan. “Hasil kami menunjukkan bahwa model saat ini melebih-lebihkan kehilangan karbon di hutan hujan Amazon karena perubahan iklim. Jadi, di wilayah khusus ini, hutan ini sebenarnya dapat mempertahankan laju fotosintesis, atau bahkan meningkatkannya, dengan beberapa pemanasan dan pengeringan. di masa depan.”

Gentine dan Green mencatat, bagaimanapun, bahwa sensitivitas ini ditentukan hanya dengan menggunakan data yang ada dan, jika tingkat kekeringan meningkat ke tingkat yang saat ini tidak diamati, ini sebenarnya bisa berubah. Memang, para peneliti menemukan titik kritis untuk episode stres kekeringan yang paling parah di mana hutan tidak dapat mempertahankan tingkat fotosintesisnya. Jadi, kata Gentine dan Green, “temuan kami jelas bukan alasan untuk tidak mengurangi emisi karbon kami.”

Gentine dan Green terus membahas tema-tema yang berkaitan dengan tekanan air vegetasi di daerah tropis. Green saat ini berfokus pada pengembangan indikator tekanan air menggunakan data penginderaan jauh (kumpulan data yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi kapan hutan berada dalam kondisi stres), mengukur efek tekanan air pada serapan karbon tanaman, dan menghubungkannya dengan ciri-ciri ekosistem.

“Banyak penelitian ilmiah yang keluar akhir-akhir ini adalah bahwa dengan perubahan iklim, ekosistem kita saat ini mungkin tidak dapat bertahan, berpotensi mengarah pada percepatan pemanasan global karena umpan balik,” tambah Gentine. “Sangat menyenangkan melihat bahwa mungkin beberapa perkiraan kami tentang mendekati kematian di hutan hujan Amazon mungkin tidak seburuk yang kami pikirkan sebelumnya.”

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Pengeluaran SGP