ASU-forskare fann att inte bara sötvattensvattenväxter påverkas av klimatet, de formas också av det omgivande landskapet. När du befinner dig i en miljö där CO ₂ är begränsad, vattenväxter använder strategier för att utvinna kol från bikarbonat. Forskare identifierade mönster över ekoregioner runt om i världen och upptäckte en direkt koppling mellan tillgången på avrinningsbikarbonat och vattenväxternas förmåga att utvinna kol från det bikarbonatet.

Alla växter behöver koldioxid, eller CO ₂ att leva. De utvinner det ur luften och använder det under fotosyntesprocessen för att mata sig själva.

Men vad händer med vattenväxter? Hur får de i sig koldioxid?

Vissa har partiella terrestra former, som flytande löv eller tillväxt ovanför vatten, vilket gör att de kan använda koldioxid från atmosfären. Men för växter som lever helt nedsänkta i vatten, CO ₂ är begränsad och många av dessa växter har utvecklat en mekanism för att utnyttja andra kolkällor. I detta fall, de extraherar det från bikarbonat - ett naturligt förekommande mineral som kommer från vittring av jord och stenar och avrinningen når plantorna.

I en artikel publicerad idag Vetenskap , forskare från Arizona State University School of Life Sciences fann att inte bara sötvattensvattenväxter påverkas av klimatet, de formas också av det omgivande landskapet.

"I den här studien, vi kan visa att ja, i en miljö där koldioxiden är begränsad, sedan använder växter strategier för att extrahera kol från bikarbonat, sa Lars Iversen, huvudutredare för studien och forskarassistent vid Institutionen för livsvetenskaper. "Vi ser detta i lokala floder och sjöar, men vi ser det också över hela världen. Vi har identifierat mönster över ekoregioner och det finns en direkt koppling mellan tillgången på avrinningsbikarbonat och vattenväxternas förmåga att extrahera kol från det bikarbonatet."

Studien, som fokuserade specifikt på vattenväxter som lever helt nedsänkta, visade också att när växter har lättare tillgång till koldioxid, de kommer att använda det som sin kolkälla, även om bikarbonat finns tillgängligt.

"En av huvudpoängerna i den här studien är att vattenväxter är olika. Vi kan inte använda vår omfattande kunskap om landväxter på samma sätt som vattenväxter, sa Iversen, en forskare i biträdande professor Ben Blonders ekologilabb. "Detta är verkligen viktigt eftersom på en global skala, minst en tredjedel av den mänskliga befolkningen är mycket nära kopplad till sötvattensystem. Så saker som deltan, dricker vatten, och fiskeområden är avgörande för människans överlevnad. Om vi ​​ska förstå hur dessa system kommer att bestå och förändras inom de kommande 100 åren, då behöver vi verkligen veta hur några av huvudkomponenterna och strukturerna i sötvattensystem fungerar."

Miljöförändringar orsakade av mänsklig aktivitet, såsom avskogning, markodling, och användning av gödningsmedel, orsakar stora ökningar av bikarbonatkoncentrationer i många sötvattenförekomster runt om i världen. Iversen sa att insikten från denna studie kommer att hjälpa forskare att utvärdera hur ekosystemfunktioner förändras om koncentrationerna av bikarbonat ökar.