Küresel Isınma Dünyanın En Uzun Ağaçlarını Zorluyor

UC Davis'te doktora öğrencisi olan Lily Klinek, Temmuz 2022'den Ekim 2024'e kadar Kaliforniya'nın Mendocino County bölgesindeki Garcia River Forest'a ayda bir iki kez gitti. Takip ettiği üç sahil sekoyası genç ağaçlardı: yaşları 100'ün altında, boyları 15 ile 30 metre arasındaydı. Laboratuvara götüreceği dalları, arabasının tavanına çıkıp uzun saplı bir budama makasıyla yerden yaklaşık 5 metre yükseklikten kesti.¹²

İki yılda toplanan 1.527 yaprak ölçümü Eylül 2026'da Journal of Geophysical Research: Biogeosciences dergisinde yayımlandı. UC Davis'in duyurusuna göre sıcağın sahil sekoyasında fotosenteze etkisi ilk kez bu çalışmayla incelendi.¹³

Sisle yaşayan bir ağaç

Sahil sekoyası (Sequoia sempervirens) doğada yalnızca dar bir kıyı şeridinde yetişir. ABD Milli Parklar İdaresi'ne göre bu şerit Oregon'un en güneyinden Kaliforniya'daki Monterey'e kadar yaklaşık 725 kilometre uzanıyor, genişliği 8 ile 56 kilometre arasında değişiyor.⁴ Bilinen en uzun ağaç da bu türden. Redwood Ulusal Parkı'ndaki Hyperion adlı sekoya 2019'da 116,07 metre ölçüldü.⁵

Bu kıyıda yaz yağmursuz ama sisli geçer. Ekolog Todd Dawson 1998'de yayımladığı üç yıllık çalışmada, sekoya yapraklarına takılıp toprağa damlayan sis suyunu izotoplarla izledi. Yaz aylarında ağaçların gövdesindeki suyun yaklaşık yüzde 19'u sisten geliyordu. Ağacın boyuna göre sis, yıllık su tüketiminin yüzde 13 ile 45'ini karşılıyordu; küçük ağaçlar sise büyüklerden daha çok dayanıyordu.⁶ Klinek'in sahasında yıllık ortalama sıcaklık 15 derece. Son yıllardaki sıcak dalgalarında ise aynı ormanda hava 40 dereceyi aştı.¹

Havadan 10 derece sıcak yaprak

Yaprak da insan derisi gibi terleyerek serinler. Stoma denen küçük gözeneklerden buharlaşan su, ısıyı da beraberinde götürür. Hava çok ısınıp kuruyunca bitki su kaybetmemek için bu gözenekleri kısar ve serinleme azalır. Sıcak dalgaları kıyıdaki sisi de dağıttığı için ağaç, suyunun bir kısmını aldığı kaynağı aynı anda kaybeder.³

Klinek'in ekibi her ölçümde yaprağın ve çevresindeki havanın sıcaklığını birlikte kaydetti. Ortalamada yapraklar havadan yarım derece kadar sıcaktı. Sabah hava ile aynı sıcaklıkta duruyor, öğleye doğru ısınıyor, akşamüstü yeniden soğuyorlardı. En sıcak günlerde, güneşin doğrudan vurduğu anlarda fark 10 dereceye çıktı.¹⁷

Ekip, yaprağın ışığı kimyasal enerjiye çevirme verimini de ölçtü. Yaprak havadan 2 dereceden az ısındığında bile bu verim en yüksek düzeyinin yarısına inebiliyordu, fark 5 dereceyi geçince sıfıra yaklaştı. Araştırmacılar bazı yaprakları ölçümden önce en az 20 dakika alüminyum folyoya sararak karanlıkta dinlendirdi. Sağlıklı bir yaprakta bu şekilde ölçülen en yüksek verim 0,82 civarındadır; sekoyalarda temmuz, ağustos ve eylüldeki en sıcak günlerde 0,4'ün altına düştü. Yaprağın fazla ışığı ısı olarak dışarı atan koruma tepkisi aynı dönemde yaklaşık üç katına çıktı, ama fotosentezi normal düzeyde tutmaya yetmedi.¹

Suyu bol dal da yavaşladı

Sahadaki düşüşün iki açıklaması olabilirdi. Gözeneklerini kısan yaprak yeterince karbondioksit alamaz. Ya da sıcak, karbondioksiti şekere çeviren kimyasal düzeneğin kendisini yavaşlatır. Klinek ilk ihtimali Science News'e "Karbona yeterince ulaşamazlarsa adeta aç kalabilirler" diye anlattı.²

İkisini ayırmak için ekip 2024'te dört ayrı tarihte aynı üç ağaçtan dal kesti, dalların ucunu suya koydu ve ölçümleri 24 saat içinde laboratuvarda bitirdi. Yaprak, sıcaklığı 22 dereceden 43 dereceye 3'er derecelik basamaklarla çıkaran bir ölçüm haznesine kıstırıldı.⁷ Su sınırsız olduğu için gözenekler açık kalabiliyordu.

Fotosentez yine düştü. Ekibin açık paylaştığı ham veriden 12 ölçüm eğrisinin ortalamasını biz hesapladık. Yaprak 22 ile 28 derece arasında metrekare başına saniyede 4,3 mikromol karbondioksit bağlıyordu; 40 derecede bu değer 2,2'ye, 43 derecede 1,3'e indi. Aynı sırada yaprak içindeki karbondioksit 193 ppm'den 293 ppm'e çıktı.⁸

Gözenekler kapanıp karbon kesilseydi yaprak içindeki karbondioksitin azalması gerekirdi. Yazarlar yalnızca iç karbondioksitin yüksek kaldığı ölçümlere baktığında da düşüş sürdü; bunu sıcağın fotosentezin biyokimyasını doğrudan sınırlaması olarak yorumladılar. Klinek'e göre ağaçlar daha fazla su bulsa bile sıcak çalışmalarını aksatabilir.¹³

Ölçülemeyen devler

Çalışmanın sınırları makalede açıkça yazıyor. Garcia River Forest, 80 yıldan kısa süre önce kesilip yeniden büyümüş bir orman. Ölçülen üç ağaç bu ormanın genç ağaçlarıydı ve dalların hepsi gövdenin alt 5 metresinden alındı.¹ Çalışmaya katılmayan Oregon State Üniversitesi'nden ekofizyolog Christopher Still, 100 metreyi aşan ağaçların en alt dallarına ulaşmanın bile çok zor olduğunu söylüyor. Yine de ona göre sonuçlar, sahil sekoyasının sıcaklığa başka türlerde pek görülmeyen ölçüde duyarlı olduğunu gösteriyor.²

Laboratuvardaki dallar suya doyuruldu. Gerçek bir sıcak dalgasında toprak da kurur. Klinek, sıcak ile kuraklık aynı anda geldiğinde yavaşlamanın daha da sertleşebileceğini düşünüyor ama bunun ayrıca ölçülmesi gerektiğini ekliyor.²

Yazarlar en büyük riski, bugün yayılış alanının çoğunu kaplayan genç ormanlarda ve iklim modellerinin daha sık aşırı sıcak gün öngördüğü güney ve iç kesimlerde görüyor. Yaşlı sekoya ormanları bugünkü yayılışın yalnızca yüzde 7'si kadar. Ekip Big Basin ve Big Sur gibi güneydeki yaşlı koruların yangın yönetimiyle korunmasını ve orman ölçeğinde izlenmesini öneriyor.¹

Fotosentezin hangi sıcaklıkta geri dönmeyecek biçimde bozulduğu ve ağacı hangi sıcaklığın öldürdüğü henüz bilinmiyor; Klinek bunu çalışmanın açık bıraktığı ilk soru olarak sayıyor.³ Bilinen şu: Mendocino'daki dallar laboratuvarda 40 dereceye ısıtıldığında 28 derecedekilerin yarısı kadar karbon bağladı ve aynı ormanda hava sıcaklığı 2022 ile 2024 yazlarında 40 dereceyi geçti.

kafa1milyon

Meraklı bir kafa. Bilimsel makaleleri, arşiv belgelerini ve saha notlarını okuyup gündelik dile çeviriyor; bilinmeyeni bilinmiyor diye yazmaktan çekinmiyor.