Trong khoảng thời gian từ năm 2003 đến 2021, các hệ sinh thái trên Trái đất đã trải qua những biến đổi đáng kể. Một nghiên cứu mới được thực hiện bởi Đại học Duke và được công bố trên tạp chí Nature Climate Change cho thấy một xu hướng đối lập giữa sự phát triển của cây cối trên đất liền và thực vật biển.
Cây cối trên đất liền đã thể hiện sự phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là tại các vùng ôn đới và vĩ độ cao. Sự ấm lên của khí hậu và lượng mưa gia tăng đã tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình quang hợp của cây cối, dẫn đến khả năng hấp thụ carbon dioxide tăng lên đáng kể. Theo nghiên cứu, lượng carbon do thực vật trên đất liền hấp thụ đã tăng thêm 0,2 tỷ tấn mỗi năm trong giai đoạn này.
Ngược lại, các loài tảo biển, chủ yếu tập trung ở vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, đã trải qua một sự suy giảm đáng kể về khả năng quang hợp. Nguyên nhân chính được xác định là do sự ấm lên của nước biển, dẫn đến hạn chế nguồn dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của thực vật biển. Mức giảm khả năng quang hợp của thực vật biển khoảng 0,1 tỷ tấn mỗi năm.
Kết quả của sự thay đổi này là các hệ sinh thái trên đất liền đã chiếm ưu thế trong việc hấp thụ carbon dioxide. Tính trung bình, lượng carbon được hấp thụ toàn cầu đã tăng thêm 0,1 tỷ tấn mỗi năm từ năm 2003 đến 2021. Sự gia tăng này đóng vai trò quan trọng không chỉ trong việc ổn định khí hậu mà còn trong việc cung cấp các tài nguyên sinh học cần thiết cho con người, bao gồm lương thực và sợi vải.
Để đánh giá mức độ quang hợp toàn cầu và phân tích các yếu tố môi trường ảnh hưởng, nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các vệ tinh. Các yếu tố như nhiệt độ không khí và mặt biển, lượng mưa, và độ sâu của lớp nước hỗn hợp ở đại dương đã được xem xét.
Nghiên cứu nhấn mạnh vai trò quan trọng của các khu rừng ôn đới và vùng rừng taiga tại các vĩ độ cao ở Bắc bán cầu. Tại những khu vực này, sự ấm lên của khí hậu đã kéo dài mùa sinh trưởng, cho phép cây cối hấp thụ nhiều carbon hơn. Tuy nhiên, sự suy giảm khả năng quang hợp của thực vật biển tại các vùng nhiệt đới có thể gây ra những tác động tiêu cực đến chuỗi thức ăn, đa dạng sinh học, ngành đánh bắt thủy sản, và kinh tế địa phương.
Các nhà khoa học cảnh báo rằng nếu tình trạng này tiếp tục, khả năng hấp thụ carbon ở các khu vực nhiệt đới có thể bị suy giảm nghiêm trọng. Điều này sẽ làm trầm trọng hơn tác động của biến đổi khí hậu. Do đó, việc tiếp tục giám sát dài hạn cả hệ sinh thái trên đất liền và đại dương là rất cần thiết để hiểu rõ hơn về xu hướng tương lai.
Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng những phát hiện này sẽ góp phần vào việc tìm ra các biện pháp ứng phó phù hợp và đảm bảo sự cân bằng bền vững của các hệ sinh thái trên Trái đất trước những thách thức môi trường toàn cầu ngày càng gia tăng.