Klimatske promene su uvek goruća briga, a naučnici su stalno u fokusu inovativnih načina za uklanjanje viška ugljenika iz atmosfere. Jedna takva metoda sekvestracije ugljenika pretvara se u malo verovatan ponor — morsku travu — morsku cvetajuću biljku (kritosemenčicu) koja se nalazi u plitkim obalnim vodama do dubine od 50 metara na svim kontinentima osim Antarktika.
Studije sugerišu da iako mogu da pokriju samo 0,2% okeanskog dna, imaju sposobnost skladištenja značajnih 15% okeanskog ugljenika. Rizosfera (podpovršinska zona koja okružuje korenje i rizome, podzemne stabljike iz kojih može niknuti nova biljka) oko ovih angiospermi je glavno mikrookruženje za redoks (redukciju i oksidaciju) reakcije koje obogaćuju okolni sediment organskom materijom i dozvoljavaju remineralizaciju ugljenika biljke. komponente.
Međutim, svetska populacija morske trave opada za 7% godišnje od 1990. godine zbog lokalnih pretnji, kao što su erozija obale, ljudski razvoj i eutrofikacija (prekomerni rast algi zbog visokih koncentracija hranljivih materija), kao i zbog globalnog zagrevanja, što predstavlja stvarnu pretnju za povlačenje ugljenika iz okeana i atmosfere.
Novo istraživanje, objavljeno u časopisu Granice u nauci o moru , otkriva eksperimentalne rezultate uzoraka prikupljenih iz zaliva Akaba u Crvenom moru 2022. godine, koji su sadržavali različite elemente male (dužine lista ~4–6 cm) tropske morske trave Halophila stipulacea, a izdržljiva biljka koja uspeva u raznim sedimentima. Ovo je uključivalo korenje, rizome, mlado i staro lišće koje je mleveno u sitne čestice i suspendovano u talogu 25 dana.
Neta Soto, sa Univerziteta Ben-Gurion u Negevu, Izrael, i kolege su izmerili promene u određenim elementima i jedinjenjima (gvožđe gvožđa, vodonik sulfid, sulfat i rastvoreni neorganski ugljenik) u pornoj vodi suspenzije tokom vremena kako bi odredili stope remineralizacije razne komponente morske trave.
Istraživački tim je otkrio da se najbrže raspadanje i povećanje rastvorenog organskog ugljenika dešava u rizomima (zbog visoke koncentracije šećera i skroba), zatim u mladom lišću, zatim u korenu i na kraju u starim listovima. Remineralizacija rizoma je bila na visokom nivou tokom 15 dana pre nego što je ovaj proces počeo da se brzo smanjuje, dok je remineralizacija mladog lista nadmašila remineralizaciju rizoma, ali tek nakon petodnevnog odlaganja. Primećeno je da remineralizacija korena opada nakon samo 48 sati sa jednog od mesta uzorka.
Sa visokim stopama anaerobne remineralizacije, Soto i kolege su utvrdili posledični gubitak organskog skladištenja ugljenika u okolnom sedimentu od rizoma, 30% iz mladog lišća i po 15% iz starih listova i korena. To znači da je podzemna biomasa korena važan ponor organskog ugljenika zbog sporijeg stepena razlaganja, dok nadzemni elementi brže oslobađaju rastvoreni organski ugljenik nazad u vodeni stub.
Visoke koncentracije vodonik-sulfida preovladavale su u kašama koje sadrže rizome i mlado lišće, sa povećanom stopom mortaliteta uzrokovanom akumulacijom ovog jedinjenja, koje je toksično za organizme koji dišu kiseonik. Razlaganje proizvodi više sulfida da bi se stvorila pozitivna povratna sprega koja negativno utiče na okolne biljke morske trave. Sa opadanjem morske trave, ovo sprečava biljke da transportuju kiseonik do svog korena i istiskuju ga u rizosferu, sa anoksičnim uslovima koji inhibiraju disanje organizama koji se ukopaju i različite procese ciklusa ugljenika.
Zaista, na lokacijama istraživanja, naučnici su otkrili da kiseonik prodire samo 3 mm u sediment u plićem delu sliva do 20 m dubine vode. Nedostatak aktivnosti kopanja takođe može dovesti do proizvodnje metana, koji je štetni gas staklene bašte koji ima 28-34 puta veći potencijal zagrevanja od ugljen-dioksida tokom 100 godina.
Pored bioloških procesa koji utiču na skladištenje plavog ugljenika (ugljik koji je zarobljen u svetskim okeanima i priobalnim ekosistemima), veličina zrna sedimenta igra važnu ulogu u otvaranju pora, dok lokacija obezbeđuje minerale u prašini koje se raznose vetrom koji transportuju elemente vitalne za ciklus ugljenika. Zbog toga ne samo da je smanjenje morske trave problem za povlačenje ugljenika, već i negativno utiče na zakiseljavanje okeana, pogoršavajući devastaciju koralnih grebena poslednjih godina.
