Trong giai đoạn từ năm 2003 đến 2021, các hệ sinh thái trên Trái đất đã trải qua những biến đổi đáng kể. Mặc dù cây cối trên đất liền đang phát triển mạnh mẽ, thực vật biển lại đang suy giảm đáng kể. Một nghiên cứu gần đây của Đại học Duke, được công bố trên tạp chí Nature Climate Change, đã chỉ ra rằng cây cối trên đất liền đã tăng cường khả năng quang hợp nhờ vào khí hậu ấm hơn và lượng mưa dồi dào hơn, đặc biệt là tại các vùng ôn đới và vĩ độ cao.
Trong thời gian này, lượng carbon dioxide mà thực vật trên đất liền hấp thụ đã tăng thêm 0,2 tỷ tấn mỗi năm. Ngược lại, các loài tảo biển, chủ yếu tập trung ở vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, đã chứng kiến sự suy giảm khả năng quang hợp với mức giảm khoảng 0,1 tỷ tấn mỗi năm do nước biển ấm lên dẫn đến hạn chế nguồn dinh dưỡng.
Kết quả cuối cùng là các hệ sinh thái trên đất liền đã chiếm ưu thế, dẫn đến lượng carbon được hấp thụ toàn cầu tăng trung bình 0,1 tỷ tấn mỗi năm từ 2003 đến 2021. Sự gia tăng này không chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định khí hậu mà còn cung cấp các tài nguyên sinh học thiết yếu cho con người, bao gồm lương thực và sợi vải.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các vệ tinh để đánh giá mức độ quang hợp toàn cầu và phân tích nhiều yếu tố môi trường khác nhau, bao gồm nhiệt độ không khí và mặt biển, lượng mưa và độ sâu của lớp nước hỗn hợp ở đại dương.
Nghiên cứu này nhấn mạnh vai trò quan trọng của các khu rừng ôn đới và vùng rừng taiga tại các vĩ độ cao ở Bắc bán cầu, nơi khí hậu ấm lên đã kéo dài mùa sinh trưởng, tạo điều kiện cho cây cối hấp thụ nhiều carbon hơn.
Tuy nhiên, sự sụt giảm khả năng quang hợp của thực vật biển tại các vùng nhiệt đới có thể làm suy yếu chuỗi thức ăn tại những khu vực này, gây ảnh hưởng tiêu cực 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 phải tiếp tục giám sát dài hạn cả hệ sinh thái trên đất liền và đại dương để hiểu rõ hơn về xu hướng trong 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.