Den globala variationen i kolets kretslopp i sjöar får sin förklaring
Man måste titta på sjöar ur ett bredare perspektiv för att få koll på hur flödet av kol varierar i sjöar. Det finns slående regionala skillnader. Ekologer har nu beskrivit de processer som skapar skillnaderna, och därmed fått nya insikter i sjöarnas roll för kolets kretsloppp.
Sjöar täcker mindre än en procent av jordens yta, men de utgör en viktig del i vår planets koldioxidcykel.
Eftersom sjöar är belägna på de låga punkterna i landskapet, spolas delvis sönderdelade växter och djur från skogen in i dem när det regnar eller när snön smälter. Mikrober livnär sig delvis av detta material, en process som avger koldioxid till atmosfären. Resten av materialet sjunker till botten av sjön där kolet kan bevaras i tusentals år i det kalla, mörka bottenvattnet.
Forskning om kolets kretslopp i sjöar involverar vanligtvis bara ett antal sjöar i närheten av varandra, och olika mönster har rapporterats från sjöar i olika regioner.
Ekologen David Seekell vid Umeå universitet har lett ett internationellt team som beskriver de processer som skapar skillnaderna, vilket ger nya insikter i sjöarnas roll i kolets globala kretslopp.
– Vi fann i vår studie att man måste zooma ut på en kontinental skala och titta på sjöarna i en större kontext med aspekter som klimat, marktäckning och mänskliga aktiviteter, säger David Seekell, biträdande universitetslektor på Institutionen för ekologi och miljövetenskap.
Två viktiga processer
När forskarna tog detta bredare perspektiv uppstod förklaringar till de olika mönstren. Speciellt två processer är viktiga: 1) styrkan i förhållandet mellan vattnets färg och koncentrationer av näringsämnen som fosfor och kväve i sjövatten, och 2) förekomsten av tröskelvärden som markerar plötsliga förändringar i sambandet mellan ekologiska och kemiska egenskaper inom sjöarna.
– Relationerna mellan marktäckning, mänskliga aktiviteter och dessa två processer kan ge ledtrådar till hur kolets kretslopp i en sjö kommer att svara mot olika aspekter av global förändring.
https://www.youtube.com/watch?v=8QE93CuoeK0
Se en sammanfattande video om forskningsprojektet (2:52 min)
Forskarteamet kartlade också platserna för tidigare kolcykelstudier i sjöar och fann att de flesta studier hittills har gjorts på ett fåtal typer av landskap, mestadels i skogar på norra breddgrader. Deras slutsats är att studier av kolets kretslopp i sjöar i mer varierade landskapskaraktärer världen över kommer att avslöja nya mönster som bildats baserat på de mekanismer de funnit.
David Seekell har utfört forskningsprojektet inom CIRC tillsammans med Jean-François Lapierre från University of Montreal i Kanada och Kendra Spence Cheruvelil från Michigan State University i USA.
Studien:
A geography of lake carbon cycling. David Seekell, Jean-François Lapierre, and Kendra Spence Cheruvelil. Limnology and Oceanography: Letters. 2018.
CIRC forskar om klimatet och den subarktiska miljön
Inom Climate Impacts Research Centre, CIRC, bedrivs i dag både forskning och undervisning. Forskningen är inriktad mot limnologi, paleolimnologi, kvartärgeologi och terrester ekologi och syftar till att förstå sambanden mellan klimat och den subarktiska miljön. Verksamheten är förlagd till Abisko Naturvetenskapliga station, 10 mil nordväst om Kiruna.
Kontakt:
David Seekell, projektledare, Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap, Umeå universitet, david.seekell@umu.se, 090-786 59 47
