Nunavut, en stor region i norra Kanada, spelar en avgörande roll för att förstå globala klimatförändringar. Ny forskning från Sören Brothers beskriver hur sjöar i regionen kan ha stor inverkan på koldioxidnivåerna i atmosfären. Kredit:Paul Sibley
För att komma till Nunavut, sväng vänster vid Dakotas och gå norrut. Du kan inte missa det - det stora tundraterritoriet täcker nästan en miljon kvadratkilometer i norra Kanada. Relativt få människor kallar detta sjöutspridda landskap hem, men regionen spelar en avgörande roll för att förstå globala klimatförändringar. Ny forskning från Sören Brothers, biträdande professor vid Institutionen för vattendelarsvetenskaper och ekologiskt centrum, beskriver hur sjöar i Nunavut kan ha en stor inverkan på koldioxidnivåerna i atmosfären, och det är inte bara dåliga nyheter – åtminstone för nu. Bröder undersökte 23 års data från sjöar nära Rankin Inlet. Han noterade en egenhet - när sjöarna värmdes, deras koldioxidkoncentrationer sjönk. De flesta sjöar är naturliga källor till koldioxid, men dessa sjöar var nu för det mesta nära jämvikt med atmosfären.
Det här var konstigt. Det förväntade mönstret är att varmare temperaturer bör utlösa större utsläpp av växthusgaser från sjöar. På platser som Alaska, århundraden av ackumulerat växtmaterial i permafrosten släpper ut en mängd kol när de tinar, och konsumeras av mikrober. Experiment har också visat att när vattnet blir varmt, mikrobers koldioxidproduktion ökar snabbare än växternas koldioxidupptag, få systemet ur balans. Tillsammans, dessa processer bör öka utsläppen av växthusgaser till atmosfären från vattendrag, i teorin i alla fall. Så varför inte i Nunavut? Det råder ingen tvekan om att det första steget i denna Rube Goldberg-maskin är engagerat ... klimatet värms upp. Varför då, rapar inte sjöarna nära Rankin Inlet kol?
Håller på bra, tjocka parkas, Bröder och hans team besökte sjöarna och kom med några idéer om varför detta händer. Först, de noterar att mycket av Nunavut ligger på den kanadensiska skölden – en gammal granitisk berggrund där tunna jordar sannolikt inte kommer att innehålla – och därmed frigöra – de massiva lagren av organiskt material som kommer in i vattendrag på andra håll i Arktis. Andra, längre isfria säsonger kan förändra vattnets kemi och biologi på sätt som faktiskt sänker koldioxidkoncentrationerna, inklusive längre växtsäsonger för växter (som tar upp koldioxid), och potentiellt bättre växtförhållanden för alger på botten av dessa grunda, klara sjöar.
Betyder det att naturen har kommit till klimaträddningen? Sannolikt inte – andra sjöar runt om i världen kan fortfarande öka koldioxidutsläppen med uppvärmningen, och sjöarna i Nunavut kan så småningom komma ikapp dem också. Mer troligt, Brothers föreslår att kopplingen mellan istäckets varaktighet och koldioxidkoncentrationer kan köpa oss lite tid, innan starkare positiva återkopplingar släpps lös mellan planetens uppvärmning och dess ekosystem. Det kan vara en komplicerad process, men att förstå denna komplexitet hjälper forskare att förutsäga variationer i hur sjöar reagerar på – och påverkar – klimatförändringar. Det är en vy under huven, gör planetariska återkopplingar och tipppunkter lite mer förutsägbara. Även om den långsiktiga banan för utsläpp av växthusgaser från sjöar inte är klar, dessa resultat är en viktig pusselbit inom klimatförändringsvetenskapen.