
Dusík z fosilních paliv mění bylinnou vegetaci lesů
21. 10. 2024
Vědci z Botanického ústavu AV ČR se podíleli na dvou významných studiích, které byly publikovány v časopisech Science a Science Advances. Tyto studie se zaměřují na vliv atmosférické depozice dusíku na diverzitu bylinného patra lesů v Evropě a Severní Americe. Výsledky výzkumu prokázaly posun rostlinných druhů na západ i pokles diverzity bobovitých rostlin.
Atmosférické depozice dusíku jsou člověkem vyvolaný jev, při kterém se sloučeniny dusíku (zejména ve formě srážek) dostávají z atmosféry na zem. Vznikají hlavně spalováním fosilních paliv, které přispívá nejen k oteplování klimatu (spalováním uhlí a ropy vzniká skleníkový plyn oxid uhličitý), ale také k plošnému obohacování půdy dusíkem na rozsáhlých územích. Dusík je sice základní živinou pro růst rostlin, ale jeho nadměrné množství může mít negativní dopady na ekosystémy – ovlivňuje růst rostlin, přispívá k okyselení půdy, mění vztahy mezi druhy a v konečném důsledku přispívá ke snižování biodiverzity.
„Již dlouho nás zajímalo, jak globální změna ovlivňuje bylinné patro lesů, které je významným nositelem jejich biodiverzity. Za globální změnu počítáme různé vlivy lidské činnosti, hlavně pak klimatickou změnu, přebytek živin (především dusíku) nebo nepříznivé změny v hospodaření. Změny v diverzitě druhů jsou dnes často přičítány klimatickým změnám, nás ale zajímal vliv atmosférických depozic dusíku, který může být neméně důležitý,“ říká Radim Hédl z Oddělení vegetační ekologie Botanického ústavu AV ČR.
Výsledky výzkumu s využitím téměř 3 tisíc monitorovacích ploch ukázaly, že rostliny bylinného patra reagují na depozice dusíku různými způsoby, včetně přesunů na západ. „Za příčinu posunů areálů druhů směrem k pólům je považována změna klimatu. V našem výzkumu, kdy jsme analyzovali údaje z evropských lesů za několik desítek let, se ukázalo, že dosavadní posun rozšíření druhů směrem na západ je 2,6krát významnější než na sever. Za tímto posunem stojí hlavně atmosférická depozice dusíku,“ dodává Radim Hédl.
Druhým klíčovým zjištěním je, že nadměrné přísuny dusíku mají negativní vliv na diverzitu bobovitých rostlin (jako např. divoké druhy vikve nebo hrachoru), které mají schopnost vázat atmosférický dusík. Tato schopnost jim dává konkurenční výhodu pouze v případě, že je dusíku v půdě nedostatek. Výzkum ukázal, že diverzita bobovitých rostlin v evropských a severoamerických lesích za poslední desetiletí poklesla.
Vědci při výzkumu srovnávali několik desítek let staré záznamy, které pořídili jejich předchůdci, se současným druhovým složením bylinného patra. Výsledky výzkumu zdůrazňují složitost globální změny prostředí a potřebu dalšího studia jejích dopadů na ekosystémy.
Další informace:
Sanczuk et al. 2024, Unexpected westward range shifts in European forest plants links to nitrogen deposition. Science 386 (6718), pp. 193-198. DOI: 10.1126/science.ado0878
Moreno-García et al. 2024, Science Advances, Long-term nitrogen deposition reduces the diversity of nitrogen-fixing plants.
Kontakt:
Mgr. Radim Hédl, Ph.D.
Oddělení vegetační ekologie
radim.hedl@ibot.cas.cz
Mirka Dvořáková
PR & Marketing
miroslava.dvorakova@ibot.cas.cz
Přečtěte si také
- Meruňky může letos opět poškodit mráz, podesáté za 12 let
- Není stres jako stres – i odpověď buňky na něj má různé formy
- Ve třech maďarských obcích je více sýčků než v celé České republice
- Horizontální mitochondriální transfer je klíčový proces v biologii nádorů
- Vědění ve věku nedůvěry a postavení vědy v současném světě
- Odstranění překážek v práci může přinést 10 miliard do veřejných rozpočtů ročně
- Czech-BioImaging už 10 let přináší špičkové technologie české vědě i průmyslu
- Akademický sněm dnes zvolí nové širší vedení Akademie věd
- Cílená léčba cukrovky: nová sloučenina chrání kostní buňky
- Web Klimatická změna poskytuje informace o faktech, dopadech a řešeních
Matematika, fyzika a informatika
Vědecká pracoviště
- Astronomický ústav AV ČR
Fyzikální ústav AV ČR
Matematický ústav AV ČR
Ústav informatiky AV ČR
Ústav jaderné fyziky AV ČR
Ústav teorie informace a automatizace AV ČR
Fyzikální výzkum pokrývá široké spektrum problémů, od základních složek hmoty a fundamentálních přírodních zákonů, zahrnující i zpracování dat z velkých urychlovačů, až po fyziku plazmatu při vysokých tlacích a teplotách, fyziku pevných látek, nelineární optiku a jadernou fyziku nízkých a středních energií. Astrofyzikální výzkum se soustřeďuje na výzkum Slunce – především erupcí, na dynamiku těles slunečního systému a na vznik hvězd a galaxií. V matematice a informatice se studují jak vysoce abstraktní disciplíny jako logika a topologie, tak i statistické metody a diferenciální rovnice a jejich numerická řešení. Přitom i čistě teoretické výzkumy v oblastech, jakou jsou např. neuronové sítě, optimalizace a numerické modelování, bývají často motivovány konkrétními problémy nejen v přírodních vědách. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1600 zaměstnanci, z nichž je asi 630 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.