«Это исследование объединяет теорию для энергетических потоков листа с глобально распределенными температурными данными для разнообразных таксонов завода, чтобы показать, что листья обычно не соответствуют температуре воздуха, но вместо этого терморегулируют», сказал Шон Мичейлц, эколог завода в Национальной лаборатории Лос-Аламоса, которая привела исследование. Исследования Лос-Аламоса и изменение климата моделей и связанные воздействия как часть его миссии поддержать национальную энергетическую безопасность. «Конечный результат состоит в том, что листья обычно теплее, чем воздух в низких температурах и кулер, чем воздух в теплых температурах».В работе, недавно опубликованной по своей природе, Заводы, Michaletz и команда разработали новую теорию, которая объединила энергетический баланс, который составляет поступающие и коммуникабельные тепловые энергетические потоки в листе с углеродной экономической теорией, которая устанавливает ту форму листа, и функция в конечном счете ограничены эффективностью структуры листа в обработке углерода. Синтезируя эти теории, команда показала, как терморегуляция листа помогает максимизировать фотосинтез листа и, поэтому, совокупная пожизненная углеродная выгода листа.
Теория команды ключевая для развития более количественной экологии завода, которая исследует происхождение терморегуляции листа или процесса, посредством чего температура листа варьируется от температуры окружающего воздуха. Их исследование показывает, что функции завода расцеплены от температуры окружающей среды, открытие, которое поддержит улучшенные модели климата.Большинство заводов фотосинтезирует, преобразовывая энергию света и углекислый газ от атмосферы в сахар, который становится листьями, основами и корнями. Терморегуляция листа очень важна для углеродной экономики завода, потому что температуры листа определяют скорость фотосинтеза и дыхания.
Поскольку обычно предполагается, что заводы берут температуру окружающей среды, многих текущих Земных системных моделей для предсказания, что обратные связи атмосферы завода предполагают, что физиология завода работает в температуре окружающего воздуха. Однако данные из исследования команды показывают, что температура листа может отличаться существенно от температуры воздуха. Это разъединение ослабляет связь между климатом и функциями завода, ограничивая наивысшие воздействия на рост завода и углеродные бюджеты экосистемы.
Michaletz, МакДауэлл и их коллеги в Лабораторном поведении это исследование, чтобы помочь определить связи среди климата, черт завода и ставок физиологии завода. Эти недавние результаты исследования могут помочь улучшить Земные системные модели и предсказать воздействия изменения климата и обратные связи.
Michaletz, Постдокторант директора Лос-Аламоса и его наставник Нейт МакДауэлл опубликовали их работу Заводов Природы в сотрудничестве с авторами из Аризонского университета, Университета Оклахомы, Университета Цинхуа, Лаборатории Лоуренса Беркли, Смитсоновского Тропического Научно-исследовательского института, Университета Пенсильвании, Института Санта-Фе, iPlant Совместного, Центра Аспена Экологических Исследований.