“Ketika kami memikirkan masa depan iklim, kami memprediksi bahwa CO2 akan meningkat, yang dalam teori baik bagi tanaman karena itu adalah molekul yang mereka hirup,” kata Lloyd. “Tapi kami telah menunjukkan akan ada pengorbanan yang beberapa model menduga tidak memperhitungkan. Dunia akan menjadi lebih hangat, yang berarti tanaman akan kurang mampu menarik CO2 tersebut.”
Dalam studi tersebut, para peneliti menemukan bahwa variasi kelimpahan isotop tertentu dari bagian kayu yang disebut dengan kelompok metoksil berfungsi sebagai pelacak fotorespirasi pada pohon-pohon. Lloyd menjelaskan bahwa Anda dapat menganggap isotop sebagai variasi atom. Sama seperti Anda mungkin memiliki versi es krim rasa vanila dan cokelat, atom dapat memiliki isotop yang berbeda dengan “rasa” unik mereka sendiri karena variasi massa mereka. Tim tersebut mempelajari tingkat “rasa” metoksil dari isotop dalam sampel kayu dari sekitar tiga puluh spesimen pohon dari berbagai iklim dan kondisi di seluruh dunia untuk mengamati tren fotorespirasi. Spesimen tersebut berasal dari sebuah arsip di University of California, Berkeley, yang berisi ratusan sampel kayu yang dikumpulkan pada tahun 1930-an dan 40-an.
“Database tersebut awalnya digunakan untuk melatih kehutanan dalam mengidentifikasi pohon dari berbagai tempat di seluruh dunia, jadi kami memanfaatkannya kembali untuk pada dasarnya merekonstruksi hutan-hutan ini untuk melihat seberapa baik mereka menyerap CO2,” kata Lloyd.
Hingga saat ini, tingkat fotorespirasi hanya dapat diukur secara real-time menggunakan tanaman hidup atau spesimen mati yang terawet dengan baik yang masih mempertahankan karbohidrat struktural, yang berarti hampir tidak mungkin untuk mempelajari tingkat dimana tanaman menyerap karbon secara besar-besaran atau di masa lalu, Lloyd menjelaskan.
Mengamati Masa Lalu untuk Memahami Masa Depan
Sekarang bahwa tim telah memvalidasi cara untuk mengamati tingkat fotorespirasi menggunakan kayu, katanya, metode tersebut bisa memberikan peneliti alat untuk memprediksi seberapa baik pohon-pohon mungkin “bernafas” di masa depan dan bagaimana mereka bertahan di iklim masa lalu.
Jumlah karbon dioksida di atmosfer meningkat dengan cepat; sudah lebih besar dari pada saat apa pun dalam 3,6 juta tahun terakhir, menurut Administrasi Oseanik dan Atmosfer Nasional. Tetapi periode tersebut relatif baru dalam waktu geologis, Lloyd menjelaskan.