Ademhalingsmodel planten drastisch verfijnd

Biologen zijn geen wiskundigen. Dat blijkt nog maar eens uit het resultaat van een onderzoek dat twee Amerikaanse studenten hebben gevoerd naar de mate waarin planten (en bomen) stoffen zoals CO_2, zuurstof en waterdamp opnemen en afgeven. De ex-studenten – ze zijn inmiddels afgestudeerd – gaven de rijke diversiteit in de florawereld een plaats in een wiskundige formule die voorheen als universeel werd beschouwd (en ook als dusdanig gebruikt).

Planten en bomen ‘ademen’ doorheen microscopisch kleine huidmondjes genaamd stoma, die zich vooral in de bladeren bevinden. Het spreekt voor zich dat de manier waarop de huidmondjes functioneren afhankelijk is van omgevingsomstandigheden zoals lichtinval, luchtvochtigheid, temperatuur en – niet onbelangrijk met het oog op de klimaatopwarming – de CO₂-concentratie in de atmosfeer. Daarbij komt nog eens dat deze afhankelijkheid verschilt van soort tot soort. Vreemd genoeg gebruiken plantenbiologen nog altijd een formule die is afgeleid van één plantensoort, namelijk de sojaplant.

De studenten stonden tijdens de zomer van 2012 – de resultaten van hun onderzoek zijn vijf jaar blijven liggen – elk dag vóór dag en dauw op om bladeren van verschillende boomsoorten te verzamelen en die in het lab te onderzoeken. Ze maten grondig de gasdoorstroming onder veranderende omstandigheden, met testen die soms wel zes uur voor één enkel blaadje konden duren.

Dat leverde zoveel data op dat ze het bestaande model drastisch konden verfijnen – zeker wat de modellering van bomen betreft. Biologen die het vernieuwde model al hebben onderzocht, rekenen op een verbetering van de nauwkeurigheid van minstens 50 procent.