Kahverengi algler iklime nasıl yardımcı olur

Kahverengi algler havadan büyük miktarda karbondioksiti emer ve organik bileşikler şeklinde depolar. Şimdi yapılan bir çalışma, fucoidan adı verilen bu bileşiklerden birinin özellikle kararlı olduğunu ve uzun vadeli bir karbon yutağı görevi görebileceğini gösteriyor. Kahverengi alglerin dünya çapında yılda fucoidan formunda atmosferden 0,55 gigatona kadar karbondioksit çıkarabileceği tahmin edilmektedir. Bunu yaparken, iklimin korunmasına şimdiye kadar hafife alınan bir katkı sağlıyorlar.

En önemli iklim koruma önlemlerinden biri, sera gazı karbondioksit emisyonlarını azaltmaktır. Buna ek olarak, araştırmacılar CO2’yi atmosferden uzaklaştırmak için çeşitli seçenekler araştırıyorlar. Teknik olanaklara ek olarak, özellikle bitkilerin doğal fotosentezi yardımcı olabilir. Bitkiler, güneş ışığının yardımıyla karbondioksiti şekere dönüştürür ve bundan da çok sayıda başka organik bileşik üretirler. Ancak bitki öldükten sonra depolanan karbon, organik maddenin ayrışması veya yanması yoluyla zamanla atmosfere geri salınır. Ancak bazı durumlarda bu süreç önemli ölçüde gecikebilir – örneğin, organik madde deniz tabanına batarsa ​​veya yerin derinliklerine gömülürse.

Odaktaki yosun balçık

Bremen’deki Max Planck Deniz Mikrobiyolojisi Enstitüsü’nden Hagen Buck-Wiese liderliğindeki bir ekip, kahverengi alglerin atmosferdeki CO2 seviyelerindeki küresel azalmaya ne ölçüde katkıda bulunduğunu araştırdı. Araştırmacılar, “Kahverengi alglerin karasal ormanlardan daha fazla CO2 emdiği biliniyor ve kahverengi alg biyokütlesi potansiyel bir karbon yutağı olarak kabul ediliyor” diye açıklıyor. Algler, absorbe ettikleri karbonun bir kısmını büyümeleri için kullanırlar ve bir kısmını da örneğin şekerli atıklar şeklinde deniz suyuna geri verirler. Bu boşaltımların nasıl yapılandırıldığına bağlı olarak, ya diğer organizmalar tarafından hızlı bir şekilde kullanılarak bağlı karbon tekrar serbest bırakılır ya da deniz tabanına doğru batarlar.

Buck-Wiese, “Kahverengi alglerin salgıları çok karmaşık ve bu nedenle ölçülmesi inanılmaz derecede zor” diyor. “Ancak onları ayrıntılı olarak analiz etmek için bir yöntem geliştirmeyi başardık.” Araştırmacılar fucoidan bileşiğine odaklandılar. Algler, yüzeylerini dış etkilere karşı korumak için kullandıkları bu karbon bileşiğinden bir balçık tabakası oluştururlar. Önceki çalışmalar, fucoidan’ın diğer şeylerin yanı sıra antibakteriyel etkiye sahip olduğunu ve ayrıca çevredeki suda artan tuzluluğa yanıt olarak arttığını göstermiştir. Bununla birlikte, iklim araştırmaları için başka bir nedenden dolayı ilginçtir: “Fukoidan o kadar karmaşıktır ki, diğer organizmaların onu kullanması zordur. Kimse bundan hoşlanmıyor gibi görünüyor,” diye açıklıyor Buck-Wisese. Yani kısa bir süre sonra atmosfere geri dönmek yerine, fucoidan’da depolanan karbon denizin dibine batabilir. Buck-Wisese, “Bu nedenle, kahverengi algler, uzun vadede – yüzlerce ila binlerce yıl boyunca – atmosferden karbondioksitin uzaklaştırılmasında özellikle iyi yardımcılardır” diyor.

Analiz edilen atılımlar

Ancak alglerin ne kadar fucoidan ürettiği ve iklimin korunmasına bu katkının ne kadar büyük olduğu daha önce bilinmiyordu. Araştırmacılar, “Fukoidanın yüksek çözünürlüğü ve algler ile su arasındaki arayüzdeki konumu, fucoidan’ın sürekli olarak yenilenmesi gerektiğini gösteriyor” diyor. Ama gerçekte ne kadar önemli? Bu soruyu cevaplamak için Buck-Wiese ve ekibi, Finlandiya’nın güneybatısındaki Baltık Denizi’nde mesane sargısı (Fucus vesiculosus) şeklinde kahverengi algler topladılar ve çeşitli analiz yöntemleri kullanarak dışkılarını incelediler.

Sonuç: Buck-Wiese ve ekibi, “Kahverengi alg Fucus vesiculosus’un günlük biyokütlesinin yüzde 0,3’ünü fucoidan olarak saldığını öğrendik” diyor. “Analizimize göre, fucoidan, mesane sargısında atılan toplam çözünmüş organik karbonun yüzde 50’sine kadarını oluşturuyor.” Karbon tutma, alg büyümesinden bağımsız olarak gerçekleşir.”

İklim koruması için büyük potansiyel

Araştırmacılara göre, kahverengi algler böylece uzun vadede küresel döngüden büyük miktarlarda CO2 çıkarabiliyor ve böylece küresel ısınmaya karşı koyabiliyor. Yeni hesaplamalar ile kahverengi alglerin her yıl ne kadar karbon absorbe ettiğine ilişkin tahminler birleştirildiğinde, bunların her yıl fucoidan formunda 0,55 gigaton CO2 tuttukları ortaya çıktı. Karşılaştırma için: Federal Çevre Ajansı’nın tahminlerine göre, Almanya’nın 2020’deki toplam CO2 emisyonu yaklaşık 0,75 gigaton idi.

Araştırmacılar, “Bir yıldan fazla tahmin edildiğinde, algler, salgılanan fucoidan’da biyokütlelerinden daha fazla karbon bağlar” diye yazıyor. “Fucoidan salgısının küresel yararı, kahverengi alglerin alg biyokütlesini toplamaya veya gömmeye gerek kalmadan karbondioksiti uzaklaştırması için alternatif bir yoldur.” Ancak, mevcut çalışma bir bölgede yalnızca bir kahverengi alg türü içerdiğinden, hala belirsizdir. sonuçların gerçekten genelleştirilip genelleştirilemeyeceği. Buck-Wiese, “Sonra, diğer kahverengi alg türleriyle ve diğer yerlerde nasıl göründüğünü görmek istiyoruz” diyor. “Kahverengi alglerin iklim koruması için büyük potansiyeli daha fazla araştırılmalı ve kullanılmalıdır.”