植物通常有改善空氣品質(zhì)的全球能力,既能行光合作用產(chǎn)生氧氣,暖化又可吸收有毒氣體。後植然而密西根州立大學(xué)最新研究表明,物也全球氣溫飆升,可能空氣橡樹(shù)和楊樹(shù)等植物將釋放過(guò)多異戊二烯化合物(isoprene),加劇造成空氣污染。品質(zhì)研究成果刊登於 10 月《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)。惡化
異戊二烯是全球揮發(fā)性有機(jī)分子,會(huì)在空氣迅速擴(kuò)散,暖化對(duì)植物而言,後植有助減緩高溫和氧化壓力的物也影響,避免細(xì)胞損傷,可能空氣植物還可能利用異戊二烯當(dāng)作植物溝通的加劇媒介,影響鄰近植物生長(zhǎng)和防禦機(jī)制。品質(zhì)某些植物會(huì)釋放異戊二烯,以抵禦害蟲(chóng)或天敵侵?jǐn)_。故異戊二烯釋放是植物生理過(guò)程,有助適應(yīng)環(huán)境變化和壓力。
領(lǐng)導(dǎo)研究的湯瑪斯?夏基(Thomas D. Sharkey)教授,早在50年前還是博士班學(xué)生時(shí),就開(kāi)始研究植物如何產(chǎn)生異戊二烯。他表示,植物釋放異戊二烯是地球排放量?jī)H次甲烷的碳?xì)浠衔铮苌儆腥俗⒁狻?/p>
異戊二烯唯一登上新聞版面,是 1980 年代美國(guó)前總統(tǒng)雷根 (Ronald Reagan) 錯(cuò)誤聲稱(chēng)樹(shù)木會(huì)釋放異戊二烯,對(duì)空污的貢獻(xiàn)不亞於汽車(chē)。雷根有此說(shuō)法有其原因。當(dāng)異戊二烯與燃煤發(fā)電廠或汽車(chē)廢氣的氮氧化物接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)後就會(huì)產(chǎn)生臭氧等對(duì)人類(lèi)和植物有害的產(chǎn)物(註)。
但植物釋放異戊二烯濃度通常不高,且很快就會(huì)散逸,不至於對(duì)人體健康有害。更重要的是,如果沒(méi)有電廠、汽車(chē)廢氣,根本不會(huì)產(chǎn)生臭氧等有害物質(zhì),這導(dǎo)致城市下風(fēng)處空氣品質(zhì)往往比城市還差,因乾淨(jìng)空氣流經(jīng)城市時(shí)會(huì)吸收大量氮氧化合物,再流過(guò)森林時(shí)與異戊二烯發(fā)生反應(yīng)又產(chǎn)生更多有毒物質(zhì)。
夏基教授團(tuán)隊(duì)已發(fā)現(xiàn),某些植物行光合作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生異戊二烯,二氧化碳會(huì)抑制異戊二烯,高溫則有促進(jìn)作用。研究就是想釐清全球氣候變遷時(shí),兩個(gè)因素哪種勝出?結(jié)果顯示,高溫勝過(guò)二氧化碳。當(dāng)溫度達(dá) 35°C,二氧化碳就不再具抑制作用,此時(shí)樹(shù)葉會(huì)「瘋狂」釋放異戊二烯。楊樹(shù)葉子在氣溫 10°C 時(shí)異戊二烯排放量會(huì)增加超過(guò)十倍。若人類(lèi)不改善氮氧化合物排放,空氣污染惡化將難避免。
雖然研究結(jié)果如此,夏基教授並不建議為了減少異戊二烯,就大量砍伐樹(shù)木。因?yàn)橹参锬芪斩趸紲p少溫室氣體,蒸散作用也能幫助降溫,絕對(duì)是人類(lèi)對(duì)抗全球暖化的重要關(guān)鍵。至於減少空污,他的建議是「更有效控制氮氧化物排放」。
註:高空臭氧層可吸收紫外線,減緩陽(yáng)光對(duì)地球生物的衝擊。但臭氧若出現(xiàn)在地表,會(huì)對(duì)生物造成傷害,刺激眼睛、呼吸道黏膜,長(zhǎng)期暴露會(huì)導(dǎo)致過(guò)敏性結(jié)膜炎及過(guò)敏性鼻炎等。
- Plants could worsen air pollution on a warming planet
(首圖來(lái)源:Pixabay)