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    Les scientifiques utilisent la lueur des feuilles pour comprendre le changement climatique
    La végétation apparaît verte lorsqu'elle est vue par les yeux humains sous un éclairage naturel (rangée du haut), tandis que la fluorescence de la chlorophylle apparaît sous la forme d'une lueur rouge provenant des feuilles (rangée du bas). Sous un éclairage naturel, cette lueur rouge est invisible à l’œil humain mais peut être capturée par des instruments satellites avancés. De gauche à droite se trouvent des plants de concombre, de tomate, de laitue et de plante araignée. Crédit :Rui Cheng.

    Une nouvelle recherche de l'Université du Minnesota suggère que la « lueur des feuilles » fournit des informations vitales sur la dynamique de la végétation dans les écosystèmes arctiques et boréaux, comme les forêts et les zones humides du Minnesota, qui comptent parmi les réchauffements les plus rapides au monde. L'utilisation de la télédétection pour surveiller la lueur naturelle peut aider les scientifiques à mieux suivre le changement climatique et son impact sur nos ressources naturelles.



    La lueur des feuilles, anciennement connue sous le nom de fluorescence chlorophyllienne induite par le soleil (SIF), est un sous-produit naturel de la photosynthèse. Cette lumière émise est invisible à l'œil humain, mais les progrès de la technologie de détection au cours de la dernière décennie ont permis aux scientifiques d'observer ce phénomène depuis des satellites, des avions et des tours de terrain.

    Récemment publié dans Rapports actuels sur le changement climatique , la recherche montre :

    • Le SIF peut aider les chercheurs à quantifier l'absorption de carbone par les écosystèmes, la productivité et la santé de la végétation en réponse au changement climatique et aux perturbations résultant de la photosynthèse, où la végétation élimine le dioxyde de carbone de l'atmosphère.
    • Dans les régions arctiques et boréales, d'abondantes forêts à feuilles persistantes abritent des feuilles et des aiguilles tout au long de l'année, tandis que la productivité réelle s'arrête en hiver. Ce découplage entre la couleur des feuilles et la productivité rend les outils de détection conventionnels, tels que les mesures de la verdure des feuilles, moins précis.
    • SIF est un outil avancé permettant d'améliorer notre compréhension des changements et des facteurs climatiques dans les régions arctiques et boréales.

    "Il est urgent de développer des outils de surveillance précis :nous constatons déjà une fonte accrue du pergélisol, une fréquence et une intensité accrues des incendies de forêt, des risques plus élevés de sécheresse et d'infestations d'insectes", a déclaré l'auteur Rui Cheng, professeur adjoint au Département d'ingénierie des bioproduits et des biosystèmes. "En raison de l'éloignement de la région Arctique-Boréale, les outils de télédétection sont plus avantageux que les mesures sur le terrain."

    Cette recherche recommande de favoriser un réseau SIF qui fournit des mesures continues et à long terme à toutes les échelles spatiales tout en mesurant simultanément d'autres variables environnementales pour aider à caractériser de manière exhaustive les écosystèmes arctiques-boréals avec des détails spatiaux dans les modèles de surface terrestre, contribuant ainsi à des projections climatiques plus robustes.

    Plus d'informations : Rui Cheng, Fluorescence chlorophylle induite par le soleil (SIF) :Vers une meilleure compréhension de la dynamique de la végétation et de l'absorption du carbone dans les écosystèmes arctiques-boréaux, Rapports actuels sur le changement climatique (2024). DOI : 10.1007/s40641-024-00194-8

    Fourni par l'Université du Minnesota




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