植物如何适应$ \小\科幻{二氧化碳}$ 400 k年水平?为什么他们不会再做一次?

Question

$ \小\科幻{二氧化碳}$增加了自工业革命。(来源:Vostok冰芯数据/ jr小et al。NOAA莫纳罗亚山二氧化碳记录。)

我不确定在哪里以及为什么$ \小\科幻{二氧化碳}$每100.000年的地方$ \小\科幻{二氧化碳}$来吗?

但是,如果$ \小\科幻{二氧化碳}$来自燃烧树木或火山和消失,因为植物适应然后我有问题:

植物在某种程度上容忍这些100.000年$ \小\科幻{二氧化碳}$随时间变化非常进化的小时间。也许适应正要改变植物的成分比例是非常灵活的。当一些罕见的$ \小\科幻{二氧化碳}$吃树被更频繁。但如果这是真的为什么植物不能改变他们的作文再次调整为人类$ \小\科幻{二氧化碳}$排放速度?

Answer 1

我不确定在哪里以及为什么所有的二氧化碳每100.000年的二氧化碳来哪里?

公司的数量₂在过去的400000年里的气氛是非常强烈地与温度有关。

_{温度变化(蓝色)和二氧化碳(红色)在冰芯记录观察到的变化。
图片来源:https://www.ncdc.noaa.gov/paleo/globalwarming/temperature-change.html。}

冰期目前发生在大约十万年的间隔,主要由驱动米兰科维奇旋回。那么,是什么导致了强烈的温度和二氧化碳浓度之间的相关性?这个标志相关的主要原因是二氧化碳溶于冷水更容易比在温暖的水。

冰河时期开始,全球海洋逐渐得到冷北半球冰逐渐蔓延。这使得海洋从大气中吸收二氧化碳。大气有限公司₂作为一个冰期收益下降。情节显示温度和CO₂水平降低,而慢慢的冰川作用,然后两个冰期结束上升很快。

其中一个原因是大气中二氧化碳的水平。米兰科维奇旋回触发一个冰期的结束。海洋变暖不能容纳尽可能多的二氧化碳在冰期的深处,向大气中释放二氧化碳。这加剧了气候变暖,释放更多的二氧化碳到大气中。这使得逃离冰川作用比进入一个更陡峭(Shakun 2012)。一个图的引用:

_{上剧情:公司₂浓度(黄色圆圈),全球温度(蓝色)和南极温度(红色)。
南半球低情节:仿真结果表明温度往往导致但全球气温往往滞后公司₂水平。
图片来源:http://www.nature.com/nature/journal/v484/n7392/fig_tab/nature10915_F2.html。}

但如果二氧化碳来自燃烧树木或火山和消失,因为植物适应然后我有问题:

植物在某种程度上容忍这些100.000年二氧化碳的变化随着时间的推移,这是非常进化的小时间。也许适应正要改变植物的成分比例是非常灵活的。当一些罕见的二氧化碳吃树被更频繁。但如果这是真的为什么植物不能改变他们的作文再次调整为人类二氧化碳排放速度?

你的问题有点争议以来增加有限公司₂并非来自燃烧树木或火山并没有消失,因为植物适应。

杰里米•Shakun et al .,“全球变暖之前增加二氧化碳浓度在过去冰川的消失,“自然484.7392 (2012):49-54。

Answer 2

工厂考虑的主要因素有:

• 温度(它的数量是很重要的冷却时间工厂收到)。
• 光度(与Milhankovic周期和气候的更新世一般来说)。
• 可用性的土壤和水(与冰覆盖的表面)。

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之间的主要变化更新世' s glaciar / interglaciar对植物表面有新的殖民。冰获得、生态演替的开始。非土壤土地和冻土,逐渐取代了土壤,所以草,其他的植物,和termophyllous树开始在新环境,松柏科的和其他多年生植物得到限制。Palinologists发现这继承相对快速地质时间而言,只采取一些几十年或几个世纪(Roucoux, k . h .等,2001)。

这适用于所有intereglaciars。酸奶有助于类群,稻科植物类或Artemixia一般,草原新殖民生态位(分支:p等,2015)。

花样设计如此全新世,冷分类单元的位移树木草地和其他thermophyllous phyllums可能成为全新世的前奏antrophologic农业(希尔曼,C。,1996)。

更新世$ \小\科幻{二氧化碳}$在更新世水平低于地球上最多的历史,如这幅图所示:

维基百科。从Gradstein et al ., 2005

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这导致认为植物是adaptated高$ \小\科幻{二氧化碳}$水平比更新世,。这实际上是真的,$ \小\科幻{二氧化碳}$几乎是地球上已知的低水平的历史和植物adaptated过问与浓度高的地球环境。

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增加$ \小\科幻{二氧化碳}$水平Cannabaceae让他们变得更加。植物是更大、增长速度相同数量的重度营养和营养。一些耕种者使用$ \小\科幻{二氧化碳}$superlevels室内cultives更有效率。光合作用变得更加高效。

大麻存到1500 ppm。,在那里$ \小\科幻{二氧化碳}$成为有毒的:

ilovegrowingmarijuana.com

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图都是相关的。显示的是thermophyllous植物非适应更新世二氧化碳水平但对吗中生代/三级的人。这将是有趣的了解对多年生植物和常见的中生代的蕨类植物。

所以$ \小\科幻{二氧化碳}$增加了人为因素,但随着温度尚未做过很多与地球呆在同一点上Milhankovic周期,唯一会发生变化理智乳因为$ \小\科幻{二氧化碳}$排放在国植物界有点更多的效率光合作用和更多的大陆殖民接近北极。

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相关链接:地层国际规模

凯瑟琳·H。Roucoux, Nicholas J。沙克尔顿,露西娅·阿伯,约阿希姆联系,Polychronis C.Tzedakis(2001)。“联合船舶代理和花粉分析揭示快速伊比利亚植被响应北大西洋Millennial-Scale气候振荡”第四纪研究体积56,问题1,2001年7月,页128 - 132。

尼古拉斯·p·分支,Lionello莫兰迪(2015)。”玉木末和早中全新世环境变化和人类活动的亚平宁山脉北部,意大利”。意大利di Macerata Dipartimento愿望德拉formazione,一些贝尼省culturali e del高级跑车那里,Sezione di贝尼省Culturali,贝尔泰利1,62100 Macerata,意大利

希尔曼,C。(1996)。“农业和畜牧业在欧亚大陆的起源和传播”。伦敦大学学院出版社。ISBN-10 1857285379, 1857285387

Gradstein,史密斯调频,詹Ogg和AG)(2005)“2004年地质时间尺度”,剑桥大学出版社ISBN 0521786738

Answer 3

为什么他们不做一遍吗?

植物在地球上已经开始适应增加的二氧化碳。

以下片段的转录是由普林斯顿大学的威廉·哈珀博士2月19日,2021年希尔斯代尔学院国家领导人研讨会在凤凰城,亚利桑那州。

https://doi.org/10.1038/s41467 - 017 - 00114 - 5

低功耗放大镜,你会看到叶子布满小洞或“气孔。“小洞让二氧化碳从空气中扩散到潮湿的室内的叶子,叶子,使用特殊的酶称为二磷酸核酮糖羧化酶,(世界上最古老的酶之一和最丰富的蛋白质),结合了二氧化碳和水分子,水,糖。内的能源来运行这个小化工厂叶是由阳光。这的问题是洞叶子的必要性。不仅二氧化碳从空气中分子扩散,但是水分子扩散通过相同的孔和干叶。对于每一个二氧化碳分子扩散到叶可以有一百个水分子扩散出去。因此,植物有一个工程的两难境地:它必须在其叶子的二氧化碳有洞,它需要生活。但是那些同样的孔变干;他们干出来,植物需要水。但工厂不傻。 All over the world, they are growing leaves with fewer or smaller holes in them in response to increasing concentrations of atmospheric CO2. If there is more CO2 in the air outside, leaves do not need as many holes, and they do not leak as much water either. That is why you are seeing the greening of the earth. It is from the plants themselves taking advantage of CO2 coming back to more historically normal levels.

还有一个重要的问题。二磷酸核酮糖羧化酶,这种酶我提到是很古老的。这可能是发明,在进化规模,三个半十亿年前。当时,几乎没有空气中的氧气。所以,二磷酸核酮糖羧化酶的设计,让它被氧气中毒。工厂今天很难当没有足够的二氧化碳在空气中。当二磷酸核酮糖羧化酶被控化学能让糖,但它不能找到一个二氧化碳分子,它抓住一个氧分子,O2。它使用氧气产生过氧化氢和其他严重的氧化分子。茶中的抗氧化剂的一个原因是为了减轻这个问题。这错误的使用一个O2分子而不是一个二氧化碳分子被称为光呼吸。 Suppression of photorespiration is one reason plants grow better with more CO2. There is a special type of plant called C4 plant, which includes American corn and sugar cane, that has partially solved this problem. But as the CO2 levels increase, the old-fashioned C3 plants, without all the biochemical machinery to cope with photorespiration, out-compete C4 plants.

你可以阅读哈珀博士的演讲的完整文本

Answer 4

看看地球上所有碳的分布,也许它会告诉你一件事。碳质岩石中的所有创建海洋环境占地球上所有碳的99.95%(约10亿亿吨)。第二大来源实际上是当前海洋约占总数的0.038%,最后我们得到了化石燃料的0.01%。应该注意,几乎4倍的二氧化碳溶解在海水比目前地球上所有现有的化石燃料。第二源代表非海洋植物和土壤的0.002%,最后我们的大气层,目前contains.0008%。因此,海洋环境大约含有99.99%的碳在地球上,他们会让你相信有某种“精致”大气和海洋之间的平衡。让我们面对它的海洋世界,永远是地球上最大的碳汇。

Answer 5

温度和碱性土壤ph值超过7,盐度和太阳辐射是保证,每天早晨露水收集是大多数植物都需要生存。二氧化碳甚至不是一个因素。地球已经失去了它所有的二氧化碳很多次和植物生长的微生物开始生活。