Леса – легкие планеты? Каждый из нас слышал эту фразу

Вокруг светаНаука

Где у планеты легкие

Леса – легкие планеты? Каждый из нас слышал эту фразу. Считается, что именно деревья насыщают воздух кислородом. Но так ли все просто на самом деле? Всегда ли атмосфера Земли была такой, как сегодня? И как леса влияют на климат, о котором сейчас столько разговоров?

Текст: Татьяна Форапонова

Нам, людям, может показаться, что фотосинтез для того и существует, чтобы обеспечивать нас кислородом. Но растения так не думают. И не только растения: к фотосинтезу способны водоросли (многие из которых с растениями находятся в весьма отдаленном родстве), лишайники, некоторые бактерии. Главная цель фотосинтеза  – поглотить углекислый газ (CO2) ради содержащегося в нем углерода (C). Организм-фотосинтетик превращает этот углерод в органику, из которой и состоит. А кислород (O2) – это побочный продукт фотосинтеза. Но он важен и для самого «производителя»: ведь он тоже дышит. Дыхание – это как бы фотосинтез наоборот: оно вновь соединяет кислород с углеродом в углекислый газ. В биосфере кислород с углеродом, как инь и ян, существуют вместе и зависят друг от друга. Поэтому, чтобы разобраться с легкими планеты, нам предстоит проследить за приключениями углерода. Да и разговор о климате невозможен без обсуждения углекислого газа – парникового, как нам теперь постоянно напоминают.

Углерод в природе постоянно циркулирует. Из неорганических веществ он переходит в органические, становится частью живых организмов, а затем снова возвращается в неорганическое состояние. Это круговращение называется циклом углерода. В нем участвует атмосфера, океан, земная кора и жизнь.

Великое вращение

Начнем с неживой природы. Атмосферный углекислый газ, соединяясь с водой, превращается в угольную кислоту (H2CO2). Каждый из нас ощущал ее вкус, когда пил обыкновенную газировку. Эта кислота реагирует с силикатами в горных породах (это называется силикатным выветриванием). Получаются соли угольной кислоты – карбонаты. Всем знаком карбонат кальция – главный компонент обычного мела. Карбонаты и угольная кислота через реки и озера попадают в океан. Здесь половина поступившего углерода вновь превращается в углекислый газ, который улетучивается с поверхности воды и возвращается в атмосферу.

А вот оставшаяся половина усваивается живыми организмами. Часть поглощается водорослями, а из остального морские животные сооружают себе внутренние и внешние скелеты, от раковин до коралловых рифов. Со временем все это захоранивается под оседающими сверху частичками минералов и превращается в ископаемые, скрытые в осадочных породах. Именно так образовался уже упоминавшийся мел.

Если бы на этом цикл заканчивался, весь углерод давным-давно оказался бы погребен. К счастью, тектонические плиты движутся. Когда одна плита заходит под другую, она погружается в мантию Земли и расплавляется. Соединения углерода сгорают, превращаясь в углекислый газ. Вулканические процессы возвращают его в атмосферу.

А как же леса? Растения оказывают огромное влияние на цикл углерода. Они поглощают CO2 из атмосферы и превращают его в органику, из которой строят собственные тела. Этот углерод передается по пищевой цепочке к растительноядным животным, а от них к хищникам. В дальнейшем он возвращается в атмосферу либо как продукт дыхания, либо как продукт разложения мертвых организмов. Но бывает и так, что мертвые растения не разлагаются, и тогда углерод захоранивается в осадочных породах. Так возникают полезные ископаемые, такие, как торф, нефть и уголь.

Коралловые рифы в Андаманском море

Блеск и нищета джунглей

Чаще всего именно тропические леса называют легкими планеты. Растений там действительно предостаточно. Они борются за каждый клочок земли и каждую капельку солнечного света. По многовековым стволам карабкаются лианы, а на ветвях ютятся орхидеи.

Как ни странно, именно по этой причине тропики вносят весьма скромный вклад в кислородные закрома планеты. Да, тропические растения поглощают много углекислого газа, превращая его в органику. Но это происходит лишь днем. А за ночь зеленые труженики поглощают значительную часть выработанного за день кислорода в процессе дыхания. Кстати, в жарком климате растения дышат особенно интенсивно. А ведь в полном жизни тропическом лесу много и других потребителей кислорода: животных, грибов, бактерий…

И все же, пока лист зеленеет, он вырабатывает гораздо больше кислорода, чем потребляет. Это простая арифметика. Лист состоит из органики, аккумулировавшей в себе углерод (C), полученный из углекислого газа (CO2). Значит, соответствующее количество O2 остается в атмосфере. Но каждая часть растения рано или поздно отмирает. И тогда любой листочек, стебелек, опавшая веточка перерабатывается жителями подстилки и почвы. Органика вновь разрушается до углекислого газа, и тот возвращается в атмосферу.

Так и выходит, что в тропических лесах разница между кислородом, выделившимся в процессе фотосинтеза, и кислородом, поглощенным в процессе дыхания и разложения, не такая уж и большая. Ученые дают разные оценки, сколько атмосферного кислорода производится тропическими лесами. Кто-то считает, что это всего 6%, кто-то утверждает, что 16%. В любом случае эта цифра небольшая. Но это не значит, что не стоит заботиться о тропических лесах. Эти проценты ценны и необходимы, чтобы состав нашей атмосферы оставался стабильным.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Затерянный Хуэй Затерянный Хуэй

Как хуэй стали дунганами и оказались по другую сторону от Небесных Гор?

Вокруг света
ИИ ищет законы природы на основе известных теорий и новых данных. Так работают люди ИИ ищет законы природы на основе известных теорий и новых данных. Так работают люди

Ученые надеются, что скоро ИИ найдет законы, которых они не знают

ТехИнсайдер
Жизнь под буквами Жизнь под буквами

Населенные пункты с самыми длинными названиями, состоящими из одного слова

Вокруг света
Поранились или пошла кровь из носа? Эти способы помогут быстро остановить кровотечение Поранились или пошла кровь из носа? Эти способы помогут быстро остановить кровотечение

Как остановить кровь с помощью подручных средств и правильно обработать рану

ТехИнсайдер
Неправильный огород Неправильный огород

Как называть серавая, который высаживает странные цветы просто ради красоты?

Вокруг света
10 фильмов о сектах 10 фильмов о сектах

Как и почему создавались фильмы о сектах

Weekend
Держаться корней Держаться корней

Людей восхищают деревья-долгожители, растущие на Земле сотни и тысячи лет

Вокруг света
Царское это дело Царское это дело

Кем работали до замужества жены принцев и королей

Лиза
Дошли до Волги Дошли до Волги

Как немецкие бюргеры оказались в Поволжье и что вышло из этой авантюры

Вокруг света
«Виноваты родители?»: откуда берутся токсичные люди — разбор с психологами «Виноваты родители?»: откуда берутся токсичные люди — разбор с психологами

Как, в какой момент человек становится токсичным?

Psychologies
Север Гансовский Север Гансовский

Писатель Север Гансовский глазами Дмитрия Быкова

Дилетант
Шутил, готовил и копировал американцев: как менялся Иван Ургант за время работы на ТВ Шутил, готовил и копировал американцев: как менялся Иван Ургант за время работы на ТВ

Как складывалась телекарьера Ивана Урганта: собрали самые знаковые проекты

VOICE
Неизвестная катастрофа, изменившая облик Северной Америки Неизвестная катастрофа, изменившая облик Северной Америки

Когда на Земле был единичный катастрофический космогенный процесс

Наука и жизнь
Разъяренные и опасные: как отомстить бывшему Разъяренные и опасные: как отомстить бывшему

После того, как вам изменили возникает понятное, хотя и неназываемое желание...

VOICE
Джон Кеннеди, наш западный партнёр Джон Кеннеди, наш западный партнёр

60 лет назад центральные газеты СССР напечатали полный текст речи президента США

Дилетант
Своим умом: как развиваются китайские мобильные приложения и сервисы Своим умом: как развиваются китайские мобильные приложения и сервисы

Разбираемся, как устроен рынок китайского ПО для мобильных устройств

РБК
Шамиль Идиатуллин, «До февраля» — триллер о серийном убийце Шамиль Идиатуллин, «До февраля» — триллер о серийном убийце

Глава из романа Шамиля Идиатуллина «До февраля»

СНОБ
Гибридный двигатель высшей школы Гибридный двигатель высшей школы

Традиционному университету придется усиленно заниматься онлайн-образованием

Наука
«Когда вытаскиваешь наружу свои боли, начинаешь с ними справляться» «Когда вытаскиваешь наружу свои боли, начинаешь с ними справляться»

Театр лечит — уверена актриса Марьяна Спивак

OK!
Для чего мурлыкают кошки и как громко они могут это делать Для чего мурлыкают кошки и как громко они могут это делать

Почему кошки мурлычат и как они это делают?

ТехИнсайдер
«Через питание легче всего научиться слышать себя» «Через питание легче всего научиться слышать себя»

Натали Макиенко — о том, что не стоит бесконтрольно употреблять БАДы

OK!
Почему мы не отдыхаем и как делать это правильно: чек-лист от психолога Почему мы не отдыхаем и как делать это правильно: чек-лист от психолога

Почему мы так склонны отказывать себе в отдыхе?

Psychologies
Производство Toyota FJ Cruiser официально прекращено. А жаль Производство Toyota FJ Cruiser официально прекращено. А жаль

История странноватого внедорожника Toyota FJ Cruiser

4x4 Club
Всегда в активе! Всегда в активе!

Правда ли тренировки заряжают энергией?

Лиза
Красные волосы шамана: найдено первое свидетельство использования галлюциногенов в Европе бронзового века Красные волосы шамана: найдено первое свидетельство использования галлюциногенов в Европе бронзового века

Эти галлюциногенные вещества точно не были обезболивающими, уверены ученые

Вокруг света
12 продуктов, которые можно (и даже нужно) есть на ночь: рекомендации нутрициолога 12 продуктов, которые можно (и даже нужно) есть на ночь: рекомендации нутрициолога

Могут ли ночные перекусы положительно влиять на здоровье?

Psychologies
Как спорт поможет вам справиться со стрессом? Стоит узнать! Как спорт поможет вам справиться со стрессом? Стоит узнать!

Для поддержки своего здоровья стоит обратиться не только к врачу, но и к тренеру

ТехИнсайдер
Родители думали, что 14-летняя Наташа стала жертвой киллера. Но она скрывалась у своего парня Родители думали, что 14-летняя Наташа стала жертвой киллера. Но она скрывалась у своего парня

Все считали, что девочка пострадала от рук киллера, но на суде открылась правда

ТехИнсайдер
Бывший токсин внутриклеточной бактерии защитил дрозофил от паразитоидов Бывший токсин внутриклеточной бактерии защитил дрозофил от паразитоидов

Как дрозофилы настроили врожденный иммунный ответ против паразитоидных насекомых

N+1
Из чего складывается конструктивизм Из чего складывается конструктивизм

Конструктивизм представил миру множество новаторских идей

Правила жизни
Открыть в приложении