21.10.2017

Мировая карта фотосинтеза теперь доступна всем

Недавно международная команда ученых сделала важный шаг в изучении важнейшего процесса жизнедеятельности нашей планеты.

Исследователи использовали данные Орбитальной углеродной обсерватории НАСА, чтобы составить карту так называемой солнечной флуоресценции хлорофилла в более высоком пространственном разрешении, чем было возможно ранее. Слабые, но тем не менее уловимые сигналы появляются естественным образом на подставленных солнцу листьях, когда молекулы хлорофилла приходят в возбужденное состояние, поглощая фотоны солнечного света. Это проявление фотосинтеза растений.

Новые измерения улучшат понимание глобального углеродного цикла, говорит Ин Сунь из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США). Ученые опубликовали результаты своего исследования в журнале «Сайенс».

Сильная сторона измерений Орбитальной углеродной обсерватории солнечной флуоресценции хлорофилла — высокое пространственное разрешение. «До запуска миссии в 2014 году у нас были глобальные карты измерений солнечной флуоресценции хлорофилла, но в низком пространственном разрешении, каждый пиксель вмещал области около 50 на 50 км в лучшем случае», — говорит Луис Гантер из Немецкого исследовательского центра геонаук.

Новая информация, которая интенсивно проверяется независимыми исследованиями на земле, намного шире, чем прежде. «Измерения позволяют нам взглянуть на зависимость между солнечной флуоресценцией хлорофилла и общей первичной продукцией — объемом углерода, поглощенного растениями через фотосинтез, — в масштабах, которые никогда не были исследованы ранее».

Авторы обнаружили, что для сопоставления солнечной флуоресценции хлорофилла с общей первичной продукцией у различных видов растительности, таких как злаковые культуры, леса и луга, может быть использована единая линейная зависимость. Это противоречит предыдущим изысканиям, которые были сделаны с данными низкого разрешения. Планируются дальнейшие исследования.

«Точное измерение солнечной флуоресценции хлорофилла обеспечила Орбитальная углеродная обсерватория НАСА, но измерения предоставят и другие миссии, например, Сентинел-5P. Это позволит ученым оценить количественно общую первичную продукцию и ее вклад в глобальный углеродный цикл», — говорит Гантер.

«С улучшенной спутниковой информацией мы сможем впервые объединить глобальные наблюдения за солнечной флуоресценцией хлорофилла с локальными данными о поглощении углерода. Это значительно улучшит наши глобальные оценки фотосинтеза и других процессов между землей и атмосферой», — говорит Мартин Юнг из Института Макса Планка (Германия).

Anna Medvedeva

Источники:

1. agroxxi.ru