Trong giai đoạn từ năm 2003 đến 2021, các hệ sinh thái trên Trái đất đã trải qua những biến đổi đáng kể. Một nghiên cứu mới được Đại học Duke thực hiện và công bố trên tạp chí Nature Climate Change đã chỉ ra rằng, mặc dù cây cối trên đất liền phát triển mạnh mẽ, thực vật biển lại suy giảm đáng kể. Sự phát triển của cây cối trên đất liền chủ yếu tập trung ở các vùng ôn đới và vĩ độ cao, nơi khí hậu ấm hơn và lượng mưa dồi dào đã tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình quang hợp.
Theo nghiên cứu, từ năm 2003 đến 2021, lượng carbon dioxide mà thực vật trên đất liền hấp thụ đã tăng thêm 0,2 tỷ tấn mỗi năm. Sự gia tăng này có thể được lý giải bởi việc cây cối tại các khu vực ôn đới và vĩ độ cao được hưởng lợi từ khí hậu ấm hơn và lượng mưa nhiều hơn, kéo dài mùa sinh trưởng và tăng cường khả năng quang hợp. Ngược lại, thực vật biển, chủ yếu tập trung ở vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, đã trải qua một sự suy giảm khả năng quang hợp khoảng 0,1 tỷ tấn mỗi năm. Nguyên nhân chính của sự suy giảm này là do nước biển ấm lên, dẫn đến hạn chế nguồn dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của tảo biển.
Kết quả cuối cùng của sự thay đổi này là các hệ sinh thái trên đất liền đã chiếm ưu thế trong việc hấp thụ carbon dioxide. Điều này đã dẫn đến một sự gia tăng lượng carbon được hấp thụ toàn cầu trung bình 0,1 tỷ tấn mỗi năm trong giai đoạn từ 2003 đến 2021. Sự gia tăng này đóng vai trò quan trọng không chỉ trong việc ổn định khí hậu mà còn cung cấp các tài nguyên sinh học thiết yếu như lương thực và sợi vải cho con người.
Để đạt được những kết luận này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các vệ tinh để đánh giá mức độ quang hợp trên toàn cầu. Họ cũng tiến hành phân tích nhiều yếu tố môi trường, bao gồm nhiệt độ không khí và mặt biển, lượng mưa, và độ sâu của lớp nước hỗn hợp ở đại dương. Nghiên cứu nhấn mạnh vai trò quan trọng của các khu rừng ôn đới và rừng taiga ở vĩ độ cao tại Bắc bán cầu, nơi mà sự ấm lên của khí hậu đã kéo dài mùa sinh trưởng, cho phép cây cối hấp thụ nhiều carbon hơn.
Tuy nhiên, sự suy giảm khả năng quang hợp của thực vật biển ở các vùng nhiệt đới có thể gây ra những hậu quả tiêu cực. Điều này có thể làm suy yếu chuỗi thức ăn tại những khu vực này, ảnh hưởng xấu đến đa dạng sinh học, ngành đánh bắt thủy sản, và kinh tế địa phương. Nếu tình trạng này tiếp tục, khả năng hấp thụ carbon ở các khu vực nhiệt đới có thể bị suy giảm nghiêm trọng, làm trầm trọng hơn tác động của biến đổi khí hậu.
Các nhà khoa học nhấn mạnh sự cần thiết của việc tiếp tục giám sát dài hạn cả hệ sinh thái trên đất liền và đại dương. Điều này sẽ giúp hiểu rõ hơn về xu hướng tương lai, tìm ra các biện pháp ứng phó phù hợp, và đảm bảo sự cân bằng bền vững của các hệ sinh thái trước những thách thức môi trường toàn cầu ngày càng gia tăng.