새로운 연구에 따르면 식물은 이전에 생각했던 것보다 대기에서 이산화탄소를 더 잘 흡수할 수 있어 기후 변화 완화에 대한 유망한 전망을 제공합니다. 그러나 과학자들은 이번 연구 결과가 완전한 해결책을 제공하지 못한다는 점을 지적하면서 배출을 줄이는 것이 여전히 중요하다고 강조합니다.
식물이 예상보다 더 많은 이산화탄소를 흡수하고 있을 수 있다는 새로운 연구 결과가 나와 기후 변화에 맞서 싸울 수 있다는 희망을 불러일으켰습니다. 그러나 나무를 심는 것만으로는 문제를 해결하기에 충분하지 않기 때문에 배출량을 줄이는 것이 여전히 중요합니다.
11월 17일 Science Advances에 발표된 최신 연구는 지구에 대한 유난히 낙관적인 그림을 그립니다. 보다 현실적인 생태학적 모델링은 세계의 식물이 이전에 예측했던 것보다 인간 활동으로부터 더 많은 대기 이산화탄소를 흡수할 수 있음을 시사하기 때문입니다.
이러한 중요한 발견에도 불구하고 연구를 주도한 환경 과학자들은 이것이 전 세계 정부가 가능한 한 빨리 탄소 배출을 줄여야 하는 의무에서 브레이크를 밟을 수 있다는 의미는 아니라는 점을 재빠르게 강조했습니다. 단순히 더 많은 나무를 심고 기존 식물을 보호하는 것이 답은 아니지만, 이 연구는 이 식물을 보호함으로써 얻을 수 있는 다양한 이점을 강조합니다.
웨스턴 시드니 대학교 혹스베리 환경 연구소 연구팀장인 Jurgen Knauer 박사는 다음과 같이 설명했습니다. "식물은 매년 많은 양의 이산화탄소(CO2)를 흡수하여 기후 변화의 유해한 영향을 늦추지만, 앞으로도 계속해서 CO2를 흡수할 수 있는 정도는 불확실합니다. 우리는 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC)과 같은 기관이 지구 기후 예측을 알리는 데 사용하는 잘 확립된 기후 모델이 더 강력하고 지속적으로 예측한다는 사실을 발견했습니다. 식물이 광합성을 수행하는 방식을 지배하는 몇 가지 주요 생리학적 과정의 영향을 고려하면 21세기 말까지 탄소 흡수가 증가할 것입니다."
"우리는 나뭇잎 내에서 이산화탄소가 얼마나 효율적으로 이동하는지, 식물이 온도 변화에 어떻게 적응하는지, 식물이 캐노피에 영양분을 가장 경제적으로 분배하는 방법과 같은 측면을 고려했습니다."라고 Knauer 박사는 말했습니다. "이것은 식물이 탄소를 '고정'하는 능력에 영향을 미치는 세 가지 매우 중요한 메커니즘이지만 일반적으로 대부분의 글로벌 모델에서는 무시됩니다."
광합성은 식물이 이산화탄소를 성장과 신진대사에 필요한 당으로 전환(또는 "고정")하는 과정을 가리키는 과학 용어입니다. 이러한 탄소 고정은 대기 중 탄소 함량을 줄여 기후 변화를 늦출 수 있습니다. 지난 수십 년 동안 육상 탄소 흡수원 증가의 주요 원동력은 식생에 의한 이산화탄소 흡수 증가인 것으로 보고되었습니다.
그러나 식물의 탄소 흡수에 대한 기후 변화의 유익한 효과는 영원히 지속되지 않을 수 있으며 현재 관찰되는 것과 매우 다른 이산화탄소, 온도 및 강우량의 변화에 식물이 어떻게 반응하는지 오랫동안 불분명했습니다. 과학자들은 더 심한 가뭄과 극심한 더위와 같은 강력한 기후 변화가 육상 생태계의 탄소 흡수 능력을 크게 약화시킬 수 있다고 믿습니다.
그러나 최근 발표된 연구에서 Knauer와 동료들은 고배출 기후 시나리오를 평가하고 식생 탄소 격리가 21세기 말까지 지구 기후 변화에 어떻게 반응할지 테스트하는 것을 목표로 하는 모델링 연구 결과를 제시했습니다.
저자는 식물 생리학적 과정의 복잡성과 현실성이 다양한 다양한 버전의 모델을 테스트했습니다. 가장 간단한 버전은 광합성과 관련된 세 가지 주요 생리학적 메커니즘을 무시하는 반면, 가장 복잡한 버전은 세 가지 메커니즘을 모두 고려합니다.
결과는 분명합니다. 식물 생리학에 대한 현재의 이해를 더 많이 통합하는 보다 복잡한 모델은 전 세계 식물 탄소 흡수의 더 강력한 증가를 일관되게 예측합니다. 고려된 프로세스는 서로를 강화하므로 함께 고려할 때 효과가 더 강해지며, 이것이 바로 현실 세계에서 일어나는 일입니다.
이번 연구에는 트리니티 칼리지 자연과학과 조교수인 실비아 칼다라루(Sylvia Caldararu)가 참여했다. 그녀는 연구 결과와 관련성을 제시하면서 다음과 같이 말했습니다. "세계 탄소 흡수원을 평가하는 데 사용되는 대부분의 육상 생물권 모델은 이러한 복잡성 스펙트럼의 가장 낮은 수준에 있고 이러한 메커니즘을 부분적으로만 설명하거나 완전히 무시하기 때문에 현재 우리는 기후 변화가 식생에 미치는 영향과 식생이 기후 변화에 적응하는 능력을 과소평가하고 있을 가능성이 높습니다. 우리는 종종 기후 모델을 물리학만 포함하는 것으로 생각하지만 생물학은 큰 역할을 하며 이를 실제로 고려할 필요가 있습니다."
"이러한 예측은 재조림 및 조림과 같은 기후 변화에 대한 자연 기반 솔루션과 그러한 계획이 얼마나 많은 탄소를 격리할 수 있는지에 대한 영향을 미칩니다. 우리의 연구 결과는 기후 변화 완화에 대한 이러한 접근 방식이 우리가 생각했던 것보다 더 크고 오래 지속될 수 있음을 시사합니다."
하지만 나무를 심는 것만으로는 우리의 모든 문제가 해결되지 않습니다. 우리는 모든 부문에서 배출량을 절대적으로 줄여야 합니다. 나무를 심는 것만으로는 인류에게 감옥에서 탈출할 수 있는 카드가 제공되지 않습니다."