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

Белые дороги и черные тюльпаны Белые дороги и черные тюльпаны

Как французский предприниматель стал «настоящим калмыцким мужиком»

Вокруг света
Эйджизм устарел: как дискриминация по возрасту отражается на экономике Эйджизм устарел: как дискриминация по возрасту отражается на экономике

Вовлечение пожилых в общество имеет положительные экономические последствия

Forbes
Наука в фантастике: эпизоды истории Наука в фантастике: эпизоды истории

Как появились ориентированные на подростков журналы, публикующие фантастику

Наука и жизнь
10 лучших корейских дорам, которые понравятся каждому. Часть II 10 лучших корейских дорам, которые понравятся каждому. Часть II

Самые интересные корейские сериалы разных жанров, от мелодрам до хорроров

Maxim
Сердце африканского духа Сердце африканского духа

У трапа Париж – Кайенна пассажиры словно по команде достают зеленые буклеты

Вокруг света
Правда ли, что астероид-убийца динозавров вызвал на Земле тысячелетнюю вулканическую зиму? Правда ли, что астероид-убийца динозавров вызвал на Земле тысячелетнюю вулканическую зиму?

Открытие, которое поднимает новые вопросы об астероиде-убийце динозавров

ТехИнсайдер
Звездная галерея Звездная галерея

Искусственный интеллект нарисовал портреты женщин разных знаков зодиака

VOICE
«Посмотрите правде в глаза»: что делать, если вы сожалеете о разводе — мнение психологов «Посмотрите правде в глаза»: что делать, если вы сожалеете о разводе — мнение психологов

Почему мы неожиданно начинаем скучать по бывшим партнерам?

Psychologies
Ученые выяснили, почему у берегов Черного моря появляются вихри Ученые выяснили, почему у берегов Черного моря появляются вихри

Шельфовые вихри — основной механизм самоочищения прибрежных зон моря

ТехИнсайдер
10 абсурдистских фильмов эпохи перестройки 10 абсурдистских фильмов эпохи перестройки

Крах исторических нарративов влечет за собой крах большого нарратива в искусстве

Weekend
Ученые сделали 3D-принтер из LEGO для печати кожи. Поразительно! Ученые сделали 3D-принтер из LEGO для печати кожи. Поразительно!

Машина из детского конструктора способна воспроизводить медицинские изделия

ТехИнсайдер
Сапиосексуалы: влюбленные в интеллект Сапиосексуалы: влюбленные в интеллект

Может ли ум быть афродизиаком?

Psychologies
Как понять, глубокий ли ты человек, — комментарий гештальт-терапевта Как понять, глубокий ли ты человек, — комментарий гештальт-терапевта

Чем же глубокий человек отличается от других? И отличается ли?

Psychologies
Не то же, но похоже Не то же, но похоже

Чем опасны бьюти-подделки и как отличить оригинальную косметику от реплик?

VOICE
Если мыслить магически Если мыслить магически

Почему люди все чаще обращаются к иррациональным практикам?

Grazia
Ему нет равных: Ким Ун Ён — человек с самым высоким в истории IQ. Заговорил в 4 месяца, а в 8 лет стал сотрудником NASA Ему нет равных: Ким Ун Ён — человек с самым высоким в истории IQ. Заговорил в 4 месяца, а в 8 лет стал сотрудником NASA

Как сложилась судьба маленького вундеркинда Ким Ун Ёна?

ТехИнсайдер
Что защищает медведей от тромбоза вен и как это может помочь человеку Что защищает медведей от тромбоза вен и как это может помочь человеку

Как медики планируют подсмотреть у медведей "профилактику" тромбоза вен?

СНОБ
Весенняя подзарядка Весенняя подзарядка

Как уберечь ребенка от стресса и перегрузок в учебе?

Лиза
Лучшие безалкогольные вина: выбор сомелье Лучшие безалкогольные вина: выбор сомелье

Чем интересны безалкогольные вина, и как выбрать самые интересные из них

СНОБ
«Образцовые» и «ненадежные»: как работает китайский социальный рейтинг «Образцовые» и «ненадежные»: как работает китайский социальный рейтинг

Разбираемся, как работает социальный рейтинг в Китае

РБК
Какими качествами нужно обладать, чтобы научиться предсказаниям на картах Таро? Какими качествами нужно обладать, чтобы научиться предсказаниям на картах Таро?

Для того чтобы научиться делать расклады, нужен определенный дар. Так ли это?

VOICE
13 простых вещей, которые тихо крадут красоту: ты даже не замечаешь! 13 простых вещей, которые тихо крадут красоту: ты даже не замечаешь!

Эти с виду невинные привычки день за днем воруют твою красоту

VOICE
Спальня с видом Спальня с видом

Стоит ли всеми силами стремиться к красивой картинке?

VOICE
Как собрать компьютер с прицелом на апгрейд: 5 полезных советов Как собрать компьютер с прицелом на апгрейд: 5 полезных советов

Как сделать процесс обновления компьютера более простым

CHIP
Короли небес: история о том, как создавались легендарные широкофюзеляжные самолеты Короли небес: история о том, как создавались легендарные широкофюзеляжные самолеты

1960-е – золотой век мировой гражданской авиации

ТехИнсайдер
Сохрани на память Сохрани на память

Что такое гиппокамп и как он работает?

Grazia
Цена удовольствия! Мужчина сломал пенис во время самой опасной позы в сексе Цена удовольствия! Мужчина сломал пенис во время самой опасной позы в сексе

Всегда полезно не только прочитать "Камасутру", но знать о своих возможностях

ТехИнсайдер
Илистые прыгуны и тетраподы независимо научились моргать ради жизни на суше Илистые прыгуны и тетраподы независимо научились моргать ради жизни на суше

Илистые прыгуны — необычные рыбы, которые живут на суше — моргают

N+1
На американских горках: 10 самых разбогатевших за год российских миллиардеров На американских горках: 10 самых разбогатевших за год российских миллиардеров

10 самых удачливых миллиардеров увеличили свое состояние на $77,4 млрд

Forbes
Она валит. Первый тест «убийцы Tesla» BYD Seal Она валит. Первый тест «убийцы Tesla» BYD Seal

На новый седан BYD Seal китайцев большие надежды

РБК
Открыть в приложении