Ang tundra ay itinuturing na mahalaga hukay ng carbon, na kumikilos bilang lababo na nag-iimbak ng malalaking halaga ng carbon sa nagyeyelong lupa nito. Gayunpaman, ang mga epekto ng pagbabago ng klima Malalim nilang binabago ang function na ito. Ang progresibong pagtaas ng temperatura ay nagiging sanhi ng pagpapalabas ng carbon na ito sa anyo ng carbon dioxide (CO2) y mitein sa atmospera, na nagpapalala ng global warming.
Ang mga ecosystem ng Tundra, na matatagpuan sa mga rehiyon ng Arctic tulad ng Greenland, Siberia at Alaska, ay partikular na sensitibo sa mga pagbabago sa klima. Sa loob ng mahigit isang dekada, sinusubaybayan ng mga mananaliksik sa istasyon ng Zackenberg sa hilagang Greenland ang badyet ng carbon sa hilagang hemisphere tundra, na nagpapakita kung paano binabago ng mga organismo na naninirahan sa mga rehiyong ito ang kanilang papel mula sa pag-iimbak ng carbon patungo sa mga net emitters.
Sa isang kamakailang pag-aaral, na inilathala sa Journal ng geopisiko Research, nagiging malinaw na ang paglabas ng carbon dioxide sa pamamagitan ng mga buhay na organismo ay tumataas habang tumataas ang temperatura. Gayundin, ang proseso ng potosintesis, susi sa pagkuha ng CO2, ay negatibong apektado din. May mga kritikal na temperatura, tulad ng 7ºC, na, kapag lumampas na, halos humihinto ang pag-iimbak ng carbon sa mga ecosystem na ito.
Epekto ng pagbabago ng klima sa tundra carbon cycle
Ang carbon cycle sa tundra ay direktang naiimpluwensyahan ng mga temperatura. Habang umiinit ang klima, natutunaw ang tuktok na layer ng permafrost, na nagpapahintulot sa mga microorganism na mabulok ang organikong materyal dating nagyelo. Ang prosesong ito ay nagreresulta sa pagpapalabas ng malalaking halaga ng CO2 at mitein, mga greenhouse gas na nagpapataas ng epekto ng pagbabago ng klima.
Iba't ibang pag-aaral, tulad ng sa direksyon ng NASA sa Arctic, ipakita na ang tundra ay umuunlad patungo sa pag-uugali na mas katulad ng sa kagubatan ng boreal, mga ecosystem na matatagpuan sa mas mababang latitude na lugar. Kasama sa hindi pangkaraniwang bagay na ito ang paglipat ng mga species ng halaman tulad ng mga palumpong at maliliit na puno patungo sa hilaga, na nakakaapekto rin sa siklo ng carbon.
Satellite observation, gamit ang advanced na teknolohiya tulad ng ICESat-2 y landat, naging posible na idokumento ang mga pagbabagong ito sa siklo ng carbon at ang paggalaw ng mga halaman patungo sa Arctic. Sa mas maraming palumpong na halaman, ang tundra ay maaaring sumipsip ng kaunting CO2, ngunit ang lasaw ng permafrost ay nananatiling isang kritikal na banta, dahil ang mga paglabas ng lumang carbon ay makakabawi sa anumang karagdagang pag-iipon ng mga halaman.
Maagang pag-defrost at ang mga kahihinatnan nito
Isa sa mga pinakamalaking hamon na kinakaharap ng tundra ay maagang pagde-defrost nauugnay sa pagbabago ng klima. Itinuro ng isang grupo ng mga mananaliksik na ang pag-unlad ng tagsibol, na nangyayari dahil sa mas banayad na taglamig, ay nagbabago sa siklo ng buhay ng mga halaman sa tundra. Maaaring mabawasan ng pagbabagong ito ang kakayahan ng tundra na kumilos bilang a lababo ng carbon.
Tinitiyak ng normal na siklo ng tundra na ang mga halaman, habang nabubulok, ay dahan-dahang naglalabas ng carbon sa mahabang taglamig, na nagpapahintulot sa lupa na mag-imbak nito. Gayunpaman, ang isang maagang pagtunaw ay lumilikha ng isang kawalan ng timbang sa cycle na ito, na nagpapadali sa paglabas ng CO2 bago ang mga halaman ay maaaring sumipsip ng malaking dami sa pamamagitan ng photosynthesis. Ang resulta ay isang netong kontribusyon sa pagtaas ng mga greenhouse gases.
Arctic warming at tundra retreat
Kabilang sa mga pinakakapansin-pansing epekto ng pag-init ng Arctic ay ang pag-urong ng tundra. Ayon sa kamakailang pananaliksik, kung ang mga hakbang sa pagbabago ng klima ay hindi mahigpit na ipinatupad, tinatantya na sa kalagitnaan ng milenyong ito, 6% lamang ng kasalukuyang tundra ang mananatili sa hilagang-silangan ng Russia. Ang prosesong ito ay dahil sa paglawak ng mga species ng puno tulad ng Siberian larch, na umuusad sa hilaga sa bilis na 30 kilometro bawat dekada, na inilipat ang mga katangiang halaman ng tundra.
Ang pagbabagong ito ay hindi lamang may mga epekto sa Arctic flora at fauna, ngunit nakakaapekto rin sa humina nang kapasidad ng tundra na mag-imbak ng carbon, na nagpapabilis sa pagbabago ng klima sa buong mundo. Ang mas maiinit na temperatura ay nagbibigay-daan sa mas malaking pagkabulok ng organikong bagay, na naglalabas naman ng mas maraming carbon mula sa permafrost.
Ang tundra bilang isang lababo ng carbon ay nasa panganib
Sa kasaysayan, ang tundra ay itinuturing na a lababo ng carbon mahusay dahil sa mababang temperatura na naglilimita sa pagkabulok ng organikong bagay. Gayunpaman, ang mga epekto ng global warming ay nagdudulot ng pagkakakompromiso sa papel na ito ng lababo. Bilang ang permafrost natutunaw, nagsisimulang ilabas ang malalaking halaga ng carbon na nakaimbak sa loob ng maraming siglo, na maaaring gawing net source ng carbon sa halip na lababo ang tundra.
Patuloy na pinagtatalunan ng mga siyentipikong pag-aaral kung ang mga Arctic ecosystem na ito ay maaaring magpatuloy na gampanan ang kanilang papel bilang paglubog ng carbon sa ilalim ng kasalukuyang mga kondisyon ng klima, ngunit ang nakikita ay ang pagtaas ng temperatura at ang pagtunaw ng lupa ay hindi magandang pahiwatig para sa kapasidad ng pag-iimbak ng carbon ng tundra. Ang sitwasyong ito ay humantong sa siyentipikong komunidad na gumawa ng mga kagyat na panawagan para sa proteksyon ng mga ecosystem na ito, na nagpapatupad ng mga marahas na hakbang upang mapagaan ang pagbabago ng klima.
Ang mga kamakailang pag-aaral ay patuloy na nagpapakita na ang tundra, isang marupok na ecosystem, ay nasa proseso ng isang pagbabagong maaaring baguhin ang pangunahing function nito bilang isang carbon sink. Kung walang sapat na mga hakbang, ang pinabilis na pagtunaw ng permafrost ay patuloy na maglalabas ng malalaking halaga ng greenhouse gases, na higit pang mag-aambag sa global warming.