Tüm Meşe Ağaçlarını Kesmeli miyiz? Ağaçlar ve Hava Kirliliği Arasındaki Beklenmedik Bağlantı
Kulağa biraz mütevazı bir öneri gibi gelen basit bir soru.
Michigan Eyalet Üniversitesi Bitki Dayanıklılık Enstitüsü’nde Üniversite Seçkin Profesörü olan Tom Sharkey, “Tüm meşe ağaçlarını kesmeli miyiz?” diye sordu.
Sharkey ayrıca MSU Enerji Bakanlığı Bitki Araştırma Laboratuvarı’nda ve Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Bölümü’nde çalışmaktadır.
Açık olmak gerekirse, Sharkey tüm meşeleri kesmemizi samimi olarak önermiyordu. Yine de sorduğu soru, ekibinin kısa süre önce Proceedings of the National Academy of Sciences adlı bilimsel dergide yayınlanan son araştırmasından kaynaklanan ciddi bir soruydu.
Ekip, ısınan bir gezegende meşe ve kavak gibi bitkilerin kötü hava kalitesini daha da kötüleştiren, sorunlu partikül madde ve düşük atmosfer ozonuna katkıda bulunan bir bileşiği daha fazla yayacağını keşfetti.
Sorun şu ki, izopren adı verilen aynı bileşik, bitkileri böcekler ve yüksek sıcaklıklar gibi stres faktörlerine karşı daha dirençli hale getirirken temiz havanın kalitesini de artırabilir.
“Bitkilerin daha dirençli olmaları için daha fazla izopren üretmelerini mi istiyoruz, yoksa hava kirliliğini daha da kötüleştirmemesi için daha az üretmelerini mi istiyoruz? Doğru denge nedir?” diye sordu Sharkey. “Bunlar gerçekten de bu çalışmayı yönlendiren temel sorular. Ne kadar çok şey anlarsak, bunlara o kadar etkili yanıt verebiliriz.”
İzopren üzerine spot ışığı
Sharkey, Michigan State’te doktora öğrencisi olduğu 1970’lerden beri izopren ve bitkilerin bunu nasıl ürettiği üzerine çalışıyor.
Bitkilerden elde edilen izopren, insan faaliyetlerinden kaynaklanan metan emisyonlarının ardından Dünya’da en fazla salınan ikinci hidrokarbon. Sharkey, yine de çoğu insanın bunu hiç duymadığını söyledi.
Sharkey, “Uzun zamandır perde arkasında kaldı ama inanılmaz derecede önemli” dedi.
Bu konu 1980’lerde dönemin başkanı Ronald Reagan’ın ağaçların otomobillerden daha fazla hava kirliliği yarattığını iddia etmesiyle biraz ün kazanmıştı. Yine de bu iddiada bir doğruluk payı vardı.
İzopren, kömürle çalışan enerji santralleri ve araçlardaki içten yanmalı motorlar tarafından üretilen hava kirliliğinde bulunan azot oksit bileşikleriyle etkileşime girer. Bu reaksiyonlar hem insanlar hem de bitkiler için sağlıksız olan ozon, aerosoller ve diğer yan ürünleri oluşturur.
Sharkey, “Havanın bir şehir manzarası boyunca hareket ettiği, nitrojen oksitleri topladığı ve daha sonra bu zehirli karışımı vermek için bir ormanın üzerinden geçtiği ilginç bir fenomen var” dedi. “Bir şehrin rüzgar yönündeki hava kalitesi genellikle şehrin kendi içindeki hava kalitesinden daha kötüdür.”
Şimdi, Ulusal Bilim Vakfı’nın desteğiyle Sharkey ve ekibi, bitkilerin izopren yapmak için kullandıkları biyomoleküler süreçleri daha iyi anlamak için çalışıyor. Araştırmacılar, özellikle iklim değişikliği karşısında bu süreçlerin çevreden nasıl etkilendiğiyle ilgileniyor.
Ekibin yeni yayınından önce araştırmacılar, bazı bitkilerin fotosentez yaparken izopren ürettiğini biliyordu. Ayrıca gezegenin karşı karşıya olduğu değişikliklerin izopren üretimi üzerinde rakip etkileri olduğunu da biliyorlardı.
Yani, atmosferdeki artan karbondioksit oranı düşürürken, artan sıcaklıklar oranı hızlandırıyor. MSU ekibinin yeni yayınının ardındaki sorulardan biri, esasen bu etkilerden hangisinin kazanacağıydı.
Yeni raporun baş yazarı ve Sharkey’in araştırma grubunda doktora sonrası araştırma görevlisi olan Abira Sahu, “Yüksek karbondioksit altında izoprenin biyosentez yolunda bir düzenleme noktası arıyorduk” dedi.
Sahu, “Bilim insanları uzun zamandır bunu bulmaya çalışıyorlardı,” dedi. “Ve nihayet cevabı bulduk.”
Sharkey, “Dışarıdaki biyologlar için makalenin özü, karbondioksit, CO2 tarafından yavaşlatılan spesifik reaksiyonu tanımlamış olmamızdır” dedi.
“Bununla birlikte, sıcaklık etkisinin CO2 etkisinden üstün olduğunu söyleyebiliriz” dedi. “95 Fahrenheit dereceye – 35 santigrat derece – ulaştığınızda, temelde CO2 baskılaması yoktur. İzopren deli gibi akıyor.”
Sahu, kavak bitkisini kullanarak yaptıkları deneylerde, bir yaprak 10 santigrat derece ısındığında, izopren emisyonunun on kattan fazla arttığını da tespit ettiklerini söyledi.
Sharkey’in laboratuvarında çalışan ve yeni raporun bir diğer yazarı olan yardımcı doçent Mohammad Mostofa, “Tom ile çalışırken bitkilerin gerçekten çok fazla izopren yaydığını fark ediyorsunuz” dedi.
Bu keşif, araştırmacıların gelecekte bitkilerin ne kadar izopren yayacağını daha iyi tahmin etmelerine ve bunun etkilerine daha iyi hazırlanmalarına yardımcı olacak. Araştırmacılar aynı zamanda bunun, insanların ve toplumların bu süre zarfında yapacakları seçimlere de ışık tutmasını umuyor.
Mostofa, “Daha iyi bir iş çıkarabiliriz” dedi.
MSU gibi 20.000’den fazla ağaca ev sahipliği yapan bir yerde bu, izopren emisyonlarını sınırlamak için gelecekte daha az meşe dikmek anlamına gelebilir.
Halihazırda izopren yayan ağaçlar konusunda ne yapacağımıza gelince, Sharkey’nin onları kesmeyi içermeyen bir fikri var.
Sharkey, “Benim önerim, azot oksit kirliliğini kontrol etmek için daha iyi bir iş çıkarmamız gerektiği” dedi.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Derleyen: Figen Berber