Amazon’un Kimyasal Ayakizi
Proje, bitkilerin etrafındaki organizmalarla etkileşime girmesine yardımcı olan uçucu organik bileşikler (VOC) olarak bilinen bitkilerin yaydığı kimyasal sinyalleri izleyecektir. Her bitki türü, mevsime bağlı olarak değişebilen veya örneğin kuraklık veya selden kaynaklanan baskı altındaysa parmak izleri gibi farklı bir VOC imzası yayar. Bu sinyallerin izlenmesi ve çevrilmesi, orman ekosistemlerinin iklim değişikliğinin neden olduğu strese nasıl tepki verdiğini ortaya çıkarabilir.
Geleneksel olarak bu tür bir izleme, ormanın kanopisinin üzerinde yükselen büyük platform kulelerden yapılmıştır.
SEAS’ın doktora sonrası üyesi olan Jianhuai Ye, “Amazon her biri kendi biyolojik çeşitliliği ve VOC sinyalleri olan binlerce küçük ekosistem içeriyor” demiştir. “Yine de, ormanın tamamında bu kulelerin 10’dan daha azı vardır ve hepsi toprağın büyük yapıları destekleyebileceği benzer ekosistemlere inşa edilmişlerdir. Tahmin edebileceğiniz gibi bu, verilerde çok fazla sapmaya yol açmaktadır.”
Martin, Ye ve Amazonas Eyalet Üniversitesi (UEA) ve Amazonas Eyalet Araştırma Destek Vakfı’ndan (FAPEAM) ortakları içeren ekibin geri kalanı, dronların orman hakkında daha doğru veriler sağlayabileceğini düşünmüşlerdir.
İlk görevleri ne kadar haklı olduklarını göstermiştir.
2018 yazında, yıllar süren prototiplemeden sonra, araştırmacılar özel tasarımlı dronlarını Amazonia’ın merkezindeki iki farklı ekosistemin kimyasal parmak izlerini haritalamak için kullanmışlardır. Buldukları şey, yakındaki ekosistemlerin aynı emisyonlara sahip olduğunu varsaydığı günümüzün en güncel biyosfer emisyon modellerini altüst etmiştir.
Araştırma, Ulusal Bilimler Akademisi Bildirilerinde yayınlanmıştır.
Martin, “Bitkiler ve böcekler genellikle hayvanlar arasında daha yaygın olan görsel veya sesli sinyallerden ziyade kimyasal sinyalleşme yoluyla iletişim kurar” demiştir. “Kimyasal sensörlerimizle, ormanın şu anki işleyişini ve Amazon’un orta kesiminde son yıllarda daha sık rastlanan yangın olayları da dahil olmak üzere bölgesel iklimi değiştirerek nasıl değiştiğini daha iyi anlayabiliriz.”
Amazon’un merkezinde eğimli tepeler, akarsular ve nehirler tarafından parçalara ayrılan yayla ve su girişli vadilere yol açmaktadır. Bu ekosistemlerin her biri – yamaçlardaki ormanlar, yaylalardaki ve vadilerdeki ormanlar ve su kenarlarındaki bitki örtüsü – farklı bir kimyasal parmak izine sahiptir.
Araştırma ekibi, plato ormanları ve yamaç ormanları üzerinden dronları uçurmuşlardır. Plato ormanında izopren adı verilen bir VOC konsantrasyonunun, yamaç ormanındakinden % 50’den fazla olduğunu bulmuşlardır. Bu verileri kullanarak, bu farklı orman alt tipleri arasında izopren emisyonlarının iki katına çıkmasını öneren bir model geliştirdiler. Ölçümlerin yokluğunda, önceki emisyon modelleri arasında bir fark yoktur.
Martin, “Bu araştırma, orman heterojenitesini ne kadar az anladığımızı vurgulamaktadır” demiştir. “Fakat dron destekli teknolojiler, iklim ve hava kalitesi modeli simülasyonlarında daha iyi temsil edebilmemiz için, yakındaki farklı ekosistemlerdeki VOC emisyonlarını anlamamıza ve ölçmemize yardımcı olabilir.”
Araştırmacılar, dronların fırlatılması ve alınması için bir platform olarak nehrin ortasındaki bir botu kullanarak su ile açılan vadilerde ve nehirler boyunca 2019 sonbaharında ekosistemleri örneklemeyi ve birlikte çalışan üç insansız hava aracı filosunu test etmeyi planlamaktadırlar.
Kaynak : sciencedaily.com
