Universiteit Utrecht

!!! EMBARGO TOT MAANDAG 14 FEBRUARI 21.00 UUR !!!

Persbericht van de Universiteit Utrecht

14 februari 2011

Nieuw inzicht in klimaatverandering
Planten zweten steeds minder door CO2-stijging

De stijgende concentratie CO2 in de atmosfeer leidt tot minder verdamping door planten, omdat ze de huidmondjes op hun bladeren aanpassen. Deze afnemende verdamping heeft mogelijk gevolgen voor de waterkringloop en het klimaat. Onderzoek van biologen en milieuwetenschappers van de Universiteit Utrecht en Universiteit van Indiana (USA) toont dit aan. De bevindingen worden op 14 februari in een tweeluik gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Via zogenaamde huidmondjes op een plantenblad nemen planten CO2 op uit de lucht, maar verliezen door die huidmondjes ook veel water. Door de toename van CO2 kan de plant toe met minder en kleinere huidmondjes om voldoende CO2 op te nemen. Hierdoor verliest de plant minder water. Onderzoekers Hugo de Boer en Emmy Lammertsma tonen aan dat planten zich over de afgelopen anderhalve eeuw hebben aangepast aan de toenemende CO2 en dat ook deze eeuw zullen blijven doen.

Steeds minder huidmondjes

De onderzoekers bestudeerden een groot aantal bladeren van verschillende plantensoorten die de afgelopen 150 jaar in Florida groeiden. De bladeren komen uit herbaria of zijn bewaard gebleven in veenafzettingen. De onderzoekers maten het aantal de huidmondjes en de grootte ervan. Deze bepalen samen de doorlaatbaarheid van de bladeren voor CO2 en waterdamp. "De metingen laten zien dat de doorlaatbaarheid van de bladeren met gemiddeld een derde is afgenomen over de afgelopen 150 jaar", vertelt Emmy Lammertsma, paleoecoloog aan de Universiteit Utrecht. "Dit komt voornamelijk doordat bladeren steeds minder huidmondjes krijgen."

Gevolgen voor landschap en klimaat

De onderzoekers concluderen dat de planten zich verder blijven aanpassen, tot in ieder geval een verdubbeling van de huidige CO2-concentratie. "Dit heeft tot gevolg dat de verdamping door bossen in Florida deze eeuw met 40% verder zal afnemen", zegt Hugo de Boer, milieuwetenschapper aan de Universiteit Utrecht. "Deze verandering kan grote consequenties hebben voor de waterkringloop en het klimaat. Grondwater zal meer wegstromen via rivieren en neerslagpatronen kunnen veranderen. Daarbij geeft verdampen bij planten, net zoals zweten bij de mens, een verkoeling van het oppervlak. Een afname van verdamping leidt in dichtbegroeide gebieden daarom tot een sterkere stijging van de temperatuur aan het aardoppervlak dan tot dusver werd gedacht."

Publicaties

Global rise in CO2 leads to reduced maximum stomatal conductance in Florida vegetation; Emmy I. Lammertsma, Hugo J. de Boer, Stefan C. Dekker, David L. Dilcher, André F. Lotter, and Friederike Wagner-Cremer; PNAS 2011.

Climate forcing due to optimization of maximal leaf conductance in subtropical vegetation; Hugo J. de Boer, Emmy I. Lammertsma, Friederike Wagner-Cremer, David L. Dilcher, Martin J. Wassen, and Stefan C. Dekker. PNAS 2011.

Afbeeldingen

Foto 1: Microscopische foto's van twee bladfragmenten van de subtropische struik dahoon (Ilex cassine; 500x vergroot): links een blad uit het jaar 1877 en rechts uit het jaar 2009. Duidelijk is te zien dat het aantal huidmondjes op het blad sterk is afgenomen als gevolg van de industriële CO2-toename. Deze aanpassing leidt tot een afname van verdamping door planten. (foto: Emmy Lammertsma)

Foto 2: Moerasbos in centraal Florida, met moerascipressen (Taxodium) op de voorgrond, en eiken (Quercus) en esdoorns (Acer) op de achtergrond. In de natte ondergrond van Florida's moerasbossen blijven afgevallen blaadjes tientallen jaren bewaard. Als de ouderdom van de blaadjes nauwkeurig is bepaald kan een verband worden gelegd met CO2-veranderingen over de tijd. (foto: Christof Pearce)

Foto 3: Onderzoeker steekt een kern uit het veenarchief. (foto: Hugo de Boer)

Meer informatie
Roy Keeris, persvoorlichter Universiteit Utrecht, (030) 253 2411, r.b.keeris@uu.nl.